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大家好，我卡頌。

Scheduler(調(diào)度器)[1]是React重要的組成部分。

同時(shí)，他也是個(gè)獨(dú)立的包，任何「連續(xù)、可中斷」的流程都可以用Scheduler來調(diào)度，比如：

const work = {count: 100}; 
 
function doWork(work) { 
  work.count--; 
  console.log('do work!') 
} 

work滿足兩個(gè)條件：

1. 工作是連續(xù)的。一共需要執(zhí)行100次，每次執(zhí)行時(shí)調(diào)用doWork
2. 工作是可中斷的。中斷恢復(fù)后，接著中斷前的work.count繼續(xù)執(zhí)行就行

滿足這兩個(gè)條件的工作都可以用Scheduler來調(diào)度。

調(diào)度后，Scheduler內(nèi)部會(huì)生成對(duì)應(yīng)task，并在正確的時(shí)機(jī)執(zhí)行task.callback：

const task1 = { 
  // 過期時(shí)間 等于 當(dāng)前時(shí)間 + 優(yōu)先級(jí)對(duì)應(yīng)時(shí)間 
  expirationTime: currentTime + priority, 
  callback: doWork.bind(null, work) 
} 

本文會(huì)講解Scheduler的實(shí)現(xiàn)原理。知道你不喜歡看大段的代碼，所以本文沒有一行代碼。文末有Scheduler的源碼地址，感興趣的話可以去看看。

開整～

工作流程概覽

Scheduler的工作原理如下圖，接下來會(huì)詳細(xì)解釋：

在Scheduler中有兩個(gè)容易混淆的概念：

1.delay

delay代表「task需要延遲執(zhí)行的時(shí)間」。配置了delay的task會(huì)先進(jìn)入timerQueue中。

當(dāng)delay對(duì)應(yīng)時(shí)間到期后，該task會(huì)轉(zhuǎn)移到taskQueue中。

2.expirationTime

expirationTime代表「task的過期時(shí)間」。

不是所有task都會(huì)配置delay，沒有配置delay的task會(huì)直接進(jìn)入taskQueue。這就導(dǎo)致taskQueue中可能存在多個(gè)task。

如何決定哪個(gè)task.callback先執(zhí)行呢?Scheduler根據(jù)task.expirationTime作為排序依據(jù)，值越小優(yōu)先級(jí)越高。

如果task.expirationTime小于當(dāng)前時(shí)間，不僅優(yōu)先級(jí)最高，而且task.callback的執(zhí)行不會(huì)被中斷。

總結(jié)一下task的幾種情況：

1. 配置delay且delay未到期：task一定不會(huì)執(zhí)行
2. 配置delay且到期，或者未配置delay的task，同時(shí)task.expirationTime未到期：根據(jù)task.expirationTime排序后，按順序執(zhí)行

task.expirationTime到期的task：優(yōu)先級(jí)最高，且同步、不可中斷

工作流程詳解

將流程概覽圖替換為Scheduler中具體方法后，如下：

完整工作流程如下：

1.執(zhí)行Scheduler.scheduleCallback生成task

根據(jù)「是否傳遞delay參數(shù)」，生成的task會(huì)進(jìn)入timerQueue或taskQueue。

2.當(dāng)timerQueue中第一個(gè)task延遲的時(shí)間到期后，執(zhí)行advanceTimers將「到期的task」從timerQueue中移到taskQueue中

其中，timerQueue、taskQueue的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為小頂堆實(shí)現(xiàn)的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列。

3.接下來，執(zhí)行requestHostCallback方法，他會(huì)在新的宏任務(wù)中執(zhí)行workLoop方法

「在宏任務(wù)中執(zhí)行回調(diào)」的方法很多，Scheduler在瀏覽器環(huán)境默認(rèn)使用MessageChannel實(shí)現(xiàn)。

如果不支持MessageChannel，會(huì)降級(jí)到setTimeout。Node或老版IE下會(huì)使用setImmediate。

4.workLoop方法會(huì)循環(huán)消費(fèi)taskQueue中的task(即執(zhí)行task.callback)，直到滿足如下條件之一，中斷循環(huán)：

• taskQueue中不存在task
• 時(shí)間切片用盡

5.循環(huán)中斷后，如果taskQueue不為空，則進(jìn)入步驟3。如果timerQueue不為空，則進(jìn)入步驟2

總結(jié)

總結(jié)一下，Scheduler的完整執(zhí)行流程包括兩個(gè)循環(huán)：

taskQueue的生產(chǎn)(從timerQueue中移入或執(zhí)行scheduleCallback生成)到消費(fèi)的過程(即圖中灰色部分)，這是個(gè)異步循環(huán)

taskQueue的具體消費(fèi)過程(即workLoop方法的執(zhí)行)，這是個(gè)同步循環(huán)

如果你想了解「React中如何使用Scheduler」，可以參考100行代碼實(shí)現(xiàn)React核心調(diào)度功能

參考資料

[1]Scheduler(調(diào)度器):

https://github.com/facebook/react/blob/main/packages/scheduler/src/forks/Scheduler.js