JavaScript提供定時執(zhí)行代碼的功能桂躏，叫做定時器（timer），主要由setTimeout()和setInterval()這兩個函數(shù)來完成。它們向任務(wù)隊(duì)列添加定時任務(wù)彤委。

setTimeout()

setTimeout函數(shù)用來指定某個函數(shù)或某段代碼，在多少毫秒之后執(zhí)行或衡。它返回一個整數(shù)焦影，表示定時器的編號车遂，以后可以用來取消這個定時器。

var timerId = setTimeout(func|code, delay)

上面代碼中斯辰，setTimeout函數(shù)接受兩個參數(shù)舶担，第一個參數(shù)func|code是將要推遲執(zhí)行的函數(shù)名或者一段代碼，第二個參數(shù)delay是推遲執(zhí)行的毫秒數(shù)彬呻。

console.log(1);
setTimeout('console.log(2)',1000);
console.log(3);

上面代碼的輸出結(jié)果就是1衣陶，3，2废岂，因?yàn)?code>setTimeout指定第二行語句推遲1000毫秒再執(zhí)行祖搓。

需要注意的是，推遲執(zhí)行的代碼必須以字符串的形式湖苞，放入setTimeout拯欧，因?yàn)橐鎯?nèi)部使用eval函數(shù)，將字符串轉(zhuǎn)為代碼财骨。如果推遲執(zhí)行的是函數(shù)镐作，則可以直接將函數(shù)名，放入setTimeout隆箩。一方面eval函數(shù)有安全顧慮该贾，另一方面為了便于JavaScript引擎優(yōu)化代碼，setTimeout方法一般總是采用函數(shù)名的形式捌臊，就像下面這樣杨蛋。

function f(){
  console.log(2);
}

setTimeout(f,1000);

// 或者

setTimeout(function (){console.log(2)},1000);

如果省略setTimeout的第二個參數(shù)，則該參數(shù)默認(rèn)為0理澎。

除了前兩個參數(shù)逞力，setTimeout還允許添加更多的參數(shù)。它們將被傳入推遲執(zhí)行的函數(shù)（回調(diào)函數(shù)）糠爬。

setTimeout(function(a,b){
  console.log(a+b);
},1000,1,1);

上面代碼中寇荧，setTimeout共有4個參數(shù)。最后那兩個參數(shù)执隧，將在1000毫秒之后回調(diào)函數(shù)執(zhí)行時揩抡，作為回調(diào)函數(shù)的參數(shù)。

IE 9.0及以下版本镀琉，只允許setTimeout有兩個參數(shù)峦嗤，不支持更多的參數(shù)。這時有三種解決方法滚粟。第一種是在一個匿名函數(shù)里面寻仗，讓回調(diào)函數(shù)帶參數(shù)運(yùn)行，再把匿名函數(shù)輸入setTimeout凡壤。

setTimeout(function() {
  myFunc("one", "two", "three");
}, 1000);

上面代碼中署尤，myFunc是真正要推遲執(zhí)行的函數(shù)，有三個參數(shù)亚侠。如果直接放入setTimeout曹体，低版本的IE不能帶參數(shù)，所以可以放在一個匿名函數(shù)硝烂。

第二種解決方法是使用bind方法箕别，把多余的參數(shù)綁定在回調(diào)函數(shù)上面，生成一個新的函數(shù)輸入setTimeout滞谢。

setTimeout(function(arg1){}.bind(undefined, 10), 1000);

上面代碼中串稀，bind方法第一個參數(shù)是undefined，表示將原函數(shù)的this綁定全局作用域狮杨，第二個參數(shù)是要傳入原函數(shù)的參數(shù)母截。它運(yùn)行后會返回一個新函數(shù)，該函數(shù)不帶參數(shù)橄教。

第三種解決方法是自定義setTimeout清寇，使用apply方法將參數(shù)輸入回調(diào)函數(shù)。

<!--[if lte IE 9]><script>
(function(f){
window.setTimeout =f(window.setTimeout);
window.setInterval =f(window.setInterval);
})(function(f){return function(c,t){
var a=[].slice.call(arguments,2);return f(function(){c.apply(this,a)},t)}
});
</script><![endif]-->

除了參數(shù)問題护蝶，setTimeout還有一個需要注意的地方：如果被setTimeout推遲執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)是某個對象的方法华烟，那么該方法中的this關(guān)鍵字將指向全局環(huán)境，而不是定義時所在的那個對象持灰。

var x = 1;

var o = {
  x: 2,
  y: function(){
    console.log(this.x);
  }
};

setTimeout(o.y,1000);
// 1

上面代碼輸出的是1盔夜，而不是2，這表示o.y的this所指向的已經(jīng)不是o堤魁，而是全局環(huán)境了喂链。

再看一個不容易發(fā)現(xiàn)錯誤的例子。

function User(login) {
  this.login = login;
  this.sayHi = function() {
    console.log(this.login);
  }
}

var user = new User('John');

setTimeout(user.sayHi, 1000);

上面代碼只會顯示undefined姨涡，因?yàn)榈鹊絬ser.sayHi執(zhí)行時衩藤，它是在全局對象中執(zhí)行，所以this.login取不到值涛漂。

為了防止出現(xiàn)這個問題赏表，一種解決方法是將user.sayHi放在函數(shù)中執(zhí)行。

setTimeout(function() {
  user.sayHi();
}, 1000);

上面代碼中匈仗，sayHi是在user作用域內(nèi)執(zhí)行瓢剿，而不是在全局作用域內(nèi)執(zhí)行，所以能夠顯示正確的值悠轩。

另一種解決方法是间狂，使用bind方法，將綁定sayHi綁定在user上面火架。

setTimeout(user.sayHi.bind(user), 1000);

HTML 5標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鉴象，setTimeout的最短時間間隔是4毫秒忙菠。為了節(jié)電，對于那些不處于當(dāng)前窗口的頁面纺弊，瀏覽器會將時間間隔擴(kuò)大到1000毫秒牛欢。另外，如果筆記本電腦處于電池供電狀態(tài)淆游，Chrome和IE 9以上的版本傍睹，會將時間間隔切換到系統(tǒng)定時器，大約是15.6毫秒犹菱。

setInterval()

setInterval函數(shù)的用法與setTimeout完全一致拾稳，區(qū)別僅僅在于setInterval指定某個任務(wù)每隔一段時間就執(zhí)行一次，也就是無限次的定時執(zhí)行腊脱。

<input type="button" onclick="clearInterval(timer)" value="stop">

<script>
  var i = 1
  var timer = setInterval(function() {
    console.log(2);
  }, 1000);
</script>

上面代碼表示每隔1000毫秒就輸出一個2访得，直到用戶點(diǎn)擊了停止按鈕。

與setTimeout一樣虑椎，除了前兩個參數(shù)震鹉，setInterval方法還可以接受更多的參數(shù)，它們會傳入回調(diào)函數(shù)捆姜，下面是一個例子传趾。

function f(){
  for (var i=0;i<arguments.length;i++){
    console.log(arguments[i]);
  }
}

setInterval(f, 1000, "Hello World");
// Hello World
// Hello World
// Hello World
// ...

如果網(wǎng)頁不在瀏覽器的當(dāng)前窗口（或tab），許多瀏覽器限制setInteral指定的反復(fù)運(yùn)行的任務(wù)最多每秒執(zhí)行一次泥技。

下面是一個通過setInterval方法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁動畫的例子浆兰。

var div = document.getElementById('someDiv');
var opacity = 1;
var fader = setInterval(function() {
  opacity -= 0.1;
  if (opacity >= 0) {
    div.style.opacity = opacity;
  } else {
    clearInterval(fader);
  }
}, 100);

上面代碼每隔100毫秒，設(shè)置一次div元素的透明度珊豹，直至其完全透明為止簸呈。

setInterval的一個常見用途是實(shí)現(xiàn)輪詢。下面是一個輪詢URL的Hash值是否發(fā)生變化的例子店茶。

var hash = window.location.hash;
var hashWatcher = setInterval(function() {
  if (window.location.hash != hash) {
    updatePage();
  }
}, 1000);

setInterval指定的是“開始執(zhí)行”之間的間隔蜕便，并不考慮每次任務(wù)執(zhí)行本身所消耗的時間。因此實(shí)際上贩幻，兩次執(zhí)行之間的間隔會小于指定的時間轿腺。比如，setInterval指定每100ms執(zhí)行一次丛楚，每次執(zhí)行需要5ms族壳，那么第一次執(zhí)行結(jié)束后95毫秒，第二次執(zhí)行就會開始趣些。如果某次執(zhí)行耗時特別長仿荆，比如需要105毫秒，那么它結(jié)束后，下一次執(zhí)行就會立即開始拢操。

為了確保兩次執(zhí)行之間有固定的間隔锦亦，可以不用setInterval，而是每次執(zhí)行結(jié)束后庐冯，使用setTimeout指定下一次執(zhí)行的具體時間孽亲。

var i = 1;
var timer = setTimeout(function () {
  alert(i++);
  timer = setTimeout(arguments.callee, 2000);
}, 2000);

上面代碼可以確保坎穿，下一個對話框總是在關(guān)閉上一個對話框之后2000毫秒彈出展父。

根據(jù)這種思路，可以自己部署一個函數(shù)玲昧，實(shí)現(xiàn)間隔時間確定的setInterval的效果栖茉。

function interval(func, wait){
  var interv = function(){
    func.call(null);
    setTimeout(interv, wait);
  };

  setTimeout(interv, wait);
}

interval(function(){
  console.log(2);
},1000);

上面代碼部署了一個interval函數(shù)，用循環(huán)調(diào)用setTimeout模擬了setInterval孵延。

HTML 5標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定吕漂，setInterval的最短間隔時間是10毫秒，也就是說尘应，小于10毫秒的時間間隔會被調(diào)整到10毫秒惶凝。

clearTimeout()，clearInterval()

setTimeout和setInterval函數(shù)犬钢，都返回一個表示計(jì)數(shù)器編號的整數(shù)值苍鲜，將該整數(shù)傳入clearTimeout和clearInterval函數(shù)，就可以取消對應(yīng)的定時器玷犹。

var id1 = setTimeout(f,1000);
var id2 = setInterval(f,1000);

clearTimeout(id1);
clearInterval(id2);

setTimeout和setInterval返回的整數(shù)值是連續(xù)的混滔，也就是說，第二個setTimeout方法返回的整數(shù)值歹颓，將比第一個的整數(shù)值大1坯屿。利用這一點(diǎn)，可以寫一個函數(shù)巍扛，取消當(dāng)前所有的setTimeout领跛。

(function() {
  var gid = setInterval(clearAllTimeouts, 0);

  function clearAllTimeouts() {
    var id = setTimeout(function() {}, 0);
    while (id > 0) {
      if (id !== gid) {
        clearTimeout(id);
      }
      id--;
    }
  }
})();

運(yùn)行上面代碼后，實(shí)際上再設(shè)置任何setTimeout都無效了撤奸。

下面是一個clearTimeout實(shí)際應(yīng)用的例子吠昭。有些網(wǎng)站會實(shí)時將用戶在文本框的輸入，通過Ajax方法傳回服務(wù)器寂呛，jQuery的寫法如下怎诫。

$('textarea').on('keydown', ajaxAction);

這樣寫有一個很大的缺點(diǎn)，就是如果用戶連續(xù)擊鍵贷痪，就會連續(xù)觸發(fā)keydown事件幻妓，造成大量的Ajax通信。這是不必要的，而且很可能會發(fā)生性能問題肉津。正確的做法應(yīng)該是强胰，設(shè)置一個門檻值，表示兩次Ajax通信的最小間隔時間妹沙。如果在設(shè)定的時間內(nèi)偶洋，發(fā)生新的keydown事件，則不觸發(fā)Ajax通信距糖，并且重新開始計(jì)時玄窝。如果過了指定時間，沒有發(fā)生新的keydown事件悍引，將進(jìn)行Ajax通信將數(shù)據(jù)發(fā)送出去恩脂。

這種做法叫做debounce（防抖動）方法，用來返回一個新函數(shù)趣斤。只有當(dāng)兩次觸發(fā)之間的時間間隔大于事先設(shè)定的值俩块，這個新函數(shù)才會運(yùn)行實(shí)際的任務(wù)。假定兩次Ajax通信的間隔不小于2500毫秒浓领，上面的代碼可以改寫成下面這樣玉凯。

$('textarea').on('keydown', debounce(ajaxAction, 2500))

利用setTimeout和clearTimeout，可以實(shí)現(xiàn)debounce方法联贩，該方法用于防止某個函數(shù)在短時間內(nèi)被密集調(diào)用漫仆。具體來說，debounce方法返回一個新版的該函數(shù)撑蒜，這個新版函數(shù)調(diào)用后歹啼，只有在指定時間內(nèi)沒有新的調(diào)用，才會執(zhí)行座菠，否則就重新計(jì)時狸眼。

function debounce(fn, delay){
  var timer = null; // 聲明計(jì)時器
  return function(){
    var context = this;
    var args = arguments;
    clearTimeout(timer);
    timer = setTimeout(function(){
      fn.apply(context, args);
    }, delay);
  };
}

// 用法示例
var todoChanges = _.debounce(batchLog, 1000);
Object.observe(models.todo, todoChanges);

現(xiàn)實(shí)中，最好不要設(shè)置太多個setTimeout和setInterval浴滴，它們耗費(fèi)CPU拓萌。比較理想的做法是，將要推遲執(zhí)行的代碼都放在一個函數(shù)里升略，然后只對這個函數(shù)使用setTimeout或setInterval微王。

運(yùn)行機(jī)制

setTimeout和setInterval的運(yùn)行機(jī)制是，將指定的代碼移出本次執(zhí)行品嚣，等到下一輪 Event Loop 時炕倘，再檢查是否到了指定時間。如果到了翰撑，就執(zhí)行對應(yīng)的代碼罩旋；如果不到，就等到再下一輪 Event Loop 時重新判斷。

這意味著涨醋，setTimeout和setInterval指定的代碼瓜饥，必須等到本輪 Event Loop 的所有任務(wù)都執(zhí)行完，才會開始執(zhí)行浴骂。由于前面的任務(wù)到底需要多少時間執(zhí)行完乓土，是不確定的，所以沒有辦法保證溯警，setTimeout和setInterval指定的任務(wù)趣苏，一定會按照預(yù)定時間執(zhí)行。

setTimeout(someTask, 100);
veryLongTask();

上面代碼的setTimeout愧膀，指定100毫秒以后運(yùn)行一個任務(wù)拦键。但是，如果后面的veryLongTask函數(shù)（同步任務(wù)）運(yùn)行時間非常長檩淋，過了100毫秒還無法結(jié)束，那么被推遲運(yùn)行的someTask就只有等著萄金，等到veryLongTask運(yùn)行結(jié)束蟀悦，才輪到它執(zhí)行。

下面是setInterval的例子氧敢。

setInterval(function () {
  console.log(2);
}, 1000);

sleep(3000);

上面的第一行語句要求每隔1000毫秒日戈，就輸出一個2。但是孙乖，緊接著的語句需要3000毫秒才能完成浙炼，那么setInterval就必須推遲到3000毫秒之后才開始生效。這3000毫秒之內(nèi)唯袄，setInterval不會產(chǎn)生累積效應(yīng)弯屈。

setTimeout(f, 0)

含義

setTimeout的作用是將代碼推遲到指定時間執(zhí)行，如果指定時間為0恋拷，即setTimeout(f, 0)资厉，那么會立刻執(zhí)行嗎？

答案是不會蔬顾。因?yàn)樯弦欢握f過宴偿，必須要等到當(dāng)前腳本的同步任務(wù)和“任務(wù)隊(duì)列”中已有的事件，全部處理完以后诀豁，才會執(zhí)行setTimeout指定的任務(wù)窄刘。也就是說，setTimeout的真正作用是舷胜，在“消息隊(duì)列”的現(xiàn)有消息的后面再添加一個消息娩践，規(guī)定在指定時間執(zhí)行某段代碼。setTimeout添加的事件，會在下一次Event Loop執(zhí)行欺矫。

setTimeout(f, 0)將第二個參數(shù)設(shè)為0纱新，作用是讓f在現(xiàn)有的任務(wù)（腳本的同步任務(wù)和“消息隊(duì)列”指定的任務(wù)）一結(jié)束就立刻執(zhí)行。也就是說穆趴，setTimeout(f, 0)的作用是脸爱，盡可能早地執(zhí)行指定的任務(wù)。而并不是會立刻就執(zhí)行這個任務(wù)未妹。

setTimeout(function () {
  console.log('你好簿废！');
}, 0);

上面代碼的含義是，盡可能早地顯示“你好络它！”族檬。

setTimeout(f, 0)指定的任務(wù)，最早也要到下一次Event Loop才會執(zhí)行化戳。請看下面的例子单料。

setTimeout(function() {
  console.log("Timeout");
}, 0);

function a(x) {
  console.log("a() 開始運(yùn)行");
  b(x);
  console.log("a() 結(jié)束運(yùn)行");
}

function b(y) {
  console.log("b() 開始運(yùn)行");
  console.log("傳入的值為" + y);
  console.log("b() 結(jié)束運(yùn)行");
}

console.log("當(dāng)前任務(wù)開始");
a(42);
console.log("當(dāng)前任務(wù)結(jié)束");

// 當(dāng)前任務(wù)開始
// a() 開始運(yùn)行
// b() 開始運(yùn)行
// 傳入的值為42
// b() 結(jié)束運(yùn)行
// a() 結(jié)束運(yùn)行
// 當(dāng)前任務(wù)結(jié)束
// Timeout

上面代碼說明，setTimeout(f, 0)必須要等到當(dāng)前腳本的所有同步任務(wù)結(jié)束后才會執(zhí)行点楼。

即使消息隊(duì)列是空的扫尖，0毫秒實(shí)際上也是達(dá)不到的。根據(jù)HTML 5標(biāo)準(zhǔn)掠廓，setTimeout推遲執(zhí)行的時間换怖，最少是4毫秒。如果小于這個值蟀瞧，會被自動增加到4沉颂。這是為了防止多個setTimeout(f, 0)語句連續(xù)執(zhí)行，造成性能問題悦污。

另一方面铸屉，瀏覽器內(nèi)部使用32位帶符號的整數(shù)，來儲存推遲執(zhí)行的時間塞关。這意味著setTimeout最多只能推遲執(zhí)行2147483647毫秒（24.8天）抬探，超過這個時間會發(fā)生溢出，導(dǎo)致回調(diào)函數(shù)將在當(dāng)前任務(wù)隊(duì)列結(jié)束后立即執(zhí)行帆赢，即等同于setTimeout(f, 0)的效果小压。

應(yīng)用

setTimeout(f, 0)有幾個非常重要的用途。它的一大應(yīng)用是椰于，可以調(diào)整事件的發(fā)生順序怠益。比如，網(wǎng)頁開發(fā)中瘾婿，某個事件先發(fā)生在子元素蜻牢，然后冒泡到父元素烤咧，即子元素的事件回調(diào)函數(shù)，會早于父元素的事件回調(diào)函數(shù)觸發(fā)抢呆。如果煮嫌，我們先讓父元素的事件回調(diào)函數(shù)先發(fā)生，就要用到setTimeout(f, 0)抱虐。

var input = document.getElementsByTagName('input[type=button]')[0];

input.onclick = function A() {
  setTimeout(function B() {
    input.value +=' input';
  }, 0)
};

document.body.onclick = function C() {
  input.value += ' body'
};

上面代碼在點(diǎn)擊按鈕后昌阿，先觸發(fā)回調(diào)函數(shù)A，然后觸發(fā)函數(shù)C恳邀。在函數(shù)A中懦冰，setTimeout將函數(shù)B推遲到下一輪Loop執(zhí)行，這樣就起到了谣沸，先觸發(fā)父元素的回調(diào)函數(shù)C的目的了刷钢。

用戶自定義的回調(diào)函數(shù)，通常在瀏覽器的默認(rèn)動作之前觸發(fā)乳附。比如内地，用戶在輸入框輸入文本，keypress事件會在瀏覽器接收文本之前觸發(fā)许溅。因此瓤鼻，下面的回調(diào)函數(shù)是達(dá)不到目的的。

document.getElementById('input-box').onkeypress = function(event) {
  this.value = this.value.toUpperCase();
}

上面代碼想在用戶輸入文本后贤重，立即將字符轉(zhuǎn)為大寫。但是實(shí)際上清焕，它只能將上一個字符轉(zhuǎn)為大寫并蝗，因?yàn)闉g覽器此時還沒接收到文本，所以this.value取不到最新輸入的那個字符秸妥。只有用setTimeout改寫滚停，上面的代碼才能發(fā)揮作用。

document.getElementById('my-ok').onkeypress = function() {
  var self = this;
  setTimeout(function() {
    self.value = self.value.toUpperCase();
  }, 0);
}

上面代碼將代碼放入setTimeout之中粥惧，就能使得它在瀏覽器接收到文本之后觸發(fā)键畴。

由于setTimeout(f,0)實(shí)際上意味著，將任務(wù)放到瀏覽器最早可得的空閑時段執(zhí)行突雪，所以那些計(jì)算量大起惕、耗時長的任務(wù)，常常會被放到幾個小部分咏删，分別放到setTimeout(f,0)里面執(zhí)行惹想。

var div = document.getElementsByTagName('div')[0];

// 寫法一
for (var i = 0xA00000; i < 0xFFFFFF; i++) {
  div.style.backgroundColor = '#' + i.toString(16);
}

// 寫法二
var timer;
var i=0x100000;

function func() {
  timer = setTimeout(func, 0);
  div.style.backgroundColor = '#' + i.toString(16);
  if (i++ == 0xFFFFFF) clearTimeout(timer);
}

timer = setTimeout(func, 0);

上面代碼有兩種寫法，都是改變一個網(wǎng)頁元素的背景色督函。寫法一會造成瀏覽器“堵塞”嘀粱，因?yàn)镴avaScript執(zhí)行速度遠(yuǎn)高于DOM激挪，會造成大量DOM操作“堆積”，而寫法二就不會锋叨，這就是setTimeout(f, 0)的好處垄分。

另一個使用這種技巧的例子是代碼高亮的處理。如果代碼塊很大娃磺，一次性處理薄湿，可能會對性能造成很大的壓力，那么將其分成一個個小塊豌鸡，一次處理一塊嘿般，比如寫成setTimeout(highlightNext, 50)的樣子，性能壓力就會減輕涯冠。

正常任務(wù)與微任務(wù)

正常情況下炉奴，JavaScript的任務(wù)是同步執(zhí)行的，即執(zhí)行完前一個任務(wù)蛇更，然后執(zhí)行后一個任務(wù)瞻赶。只有遇到異步任務(wù)的情況下，執(zhí)行順序才會改變派任。

這時砸逊，需要區(qū)分兩種任務(wù)：正常任務(wù)（task）與微任務(wù)（microtask）。它們的區(qū)別在于掌逛，“正常任務(wù)”在下一輪Event Loop執(zhí)行师逸，“微任務(wù)”在本輪Event Loop的所有任務(wù)結(jié)束后執(zhí)行。

console.log(1);

setTimeout(function() {
  console.log(2);
}, 0);

Promise.resolve().then(function() {
  console.log(3);
}).then(function() {
  console.log(4);
});

console.log(5);

// 1
// 5
// 3
// 4
// 2

上面代碼的執(zhí)行結(jié)果說明豆混，setTimeout(fn, 0)在Promise.resolve之后執(zhí)行篓像。

這是因?yàn)?code>setTimeout語句指定的是“正常任務(wù)”，即不會在當(dāng)前的Event Loop執(zhí)行皿伺。而Promise會將它的回調(diào)函數(shù)员辩，在狀態(tài)改變后的那一輪Event Loop指定為微任務(wù)。所以鸵鸥，3和4輸出在5之后奠滑、2之前。

正常任務(wù)包括以下情況妒穴。

• setTimeout
• setInterval
• setImmediate
• I/O
• 各種事件（比如鼠標(biāo)單擊事件）的回調(diào)函數(shù)

微任務(wù)目前主要是process.nextTick和 Promise 這兩種情況宋税。

參考鏈接

• Ilya Kantor, Understanding timers: setTimeout and setInterval
• Ilya Kantor, Events and timing in-depth
• MDN, WindowTimers.setTimeout()
• Artem Tyurin, Being evil with setTimeout
• Jake Archibald, Tasks, microtasks, queues and schedules
• Tamas Kadlecsik, Node.js at Scale - Understanding the Node.js Event Loop