JavaScript イベント ループ: その仕組みとパフォーマンスにとって重要な理由

JavaScript イベント ループは、JavaScript がシングルスレッドであっても、同時実行性を処理する方法の重要な部分です。イベント ループの仕組みを理解すると、より効率的でブロッキングのないコードを作成し、非同期アプリケーションのパフォーマンスの問題をデバッグするのに役立ちます。この投稿では、イベント ループの仕組み、マクロタスクとマイクロタスクの違い、パフォーマンスを最適化する方法について説明します。

イベントループの説明
JavaScript は単一のスレッドで実行されます。つまり、一度に 1 つのタスクしか処理できません。ただし、イベント ループのおかげで、メイン スレッドをブロックすることなく、非同期操作 (ネットワーク リクエストやタイマーなど) を処理できます。

非同期操作が完了すると (Promise が解決されるか、setTimeout が起動されるなど)、そのコールバックはイベント キューに配置されます。イベント ループは常にこのキューをチェックし、コール スタックがクリアされたときにコールバックを実行します。

マクロタスクとマイクロタスク
イベント ループにおける重要な違いは、マクロタスクとマイクロタスクの違いです。マイクロタスク (Promise 解決や MutationObserver など) は、マクロ タスク (setTimeout、setInterval、I/O 操作など) よりも高い優先順位を持っています。マイクロタスクは常にマクロ タスクの前に実行されるため、マイクロタスクの動作が若干予測可能になります。
例:

console.log('Start');

setTimeout(() => console.log('Macro Task'), 0);

Promise.resolve().then(() => console.log('Micro Task'));

console.log('End');

// Output: Start, End, Micro Task, Macro Task

ここでは、setTimeout の遅延が 0 であるにもかかわらず、マイクロタスクはコードの現在の実行後、マクロ タスクの前に実行されます。

イベント ループのパフォーマンスに関する考慮事項

1.長時間実行タスクを避ける: イベント ループを明確に保つことが、応答性の高いアプリケーションの鍵です。大規模なループや再帰関数などの長時間実行操作は、イベント ループをブロックし、アプリがフリーズする可能性があります。
ヒント: setTimeout や requestAnimationFrame などの手法を使用して、重いタスクを小さな部分に分割します。

2. Web ワーカーを使用する: CPU を大量に使用する操作を実行する場合は、別のスレッドのバックグラウンドで実行され、メイン イベント ループをブロックしない Web ワーカーに操作をオフロードすることを検討してください。

3.マイクロタスクの優先順位付け: マイクロタスクは次のイベント ループの反復の前に実行されるため、重要な Promise の解決や状態の更新など、すぐに実行する必要があるものには賢く使用してください。

結論:

JavaScript イベント ループをマスターし、マクロタスクとマイクロタスクの微妙な違いを理解すると、アプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。非同期タスクを管理し、イベント ループのブロックを防ぐ方法を知ることは、高パフォーマンスでスムーズに実行される Web アプリを構築するために非常に重要です。

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