1 介绍

版本：2.5.17

我们使用vue-vli创建基于Runtime+Compiler的vue脚手架。

学习文档：https://ustbhuangyi.github.io/vue-analysis/reactive/next-tick.html

2 JS 运行机制

JS 执行是单线程的，它是基于事件循环的。事件循环大致分为以下几个步骤：

1、所有同步任务都在主线程上执行，形成一个执行栈（execution context stack）。

2、主线程之外，还存在一个"任务队列"（task queue）。只要异步任务有了运行结果，就在"任务队列"之中放置一个事件。

3、一旦"执行栈"中的所有同步任务执行完毕，系统就会读取"任务队列"，看看里面有哪些事件。那些对应的异步任务，于是结束等待状态，进入执行栈，开始执行。

4、主线程不断重复上面的第三步。

主线程的执行过程就是一个 tick，而所有的异步结果都是通过 “任务队列” 来调度被调度。消息队列中存放的是一个个的任务（task）。规范中规定 task 分为两大类，分别是 macro task 和 micro task，并且每个 macro task 结束后，都要清空所有的 micro task。

关于 macro task 和 micro task 的概念，这里不会细讲，简单通过一段代码演示他们的执行顺序：

for (macroTask of macroTaskQueue) {
    // 1. Handle current MACRO-TASK
    handleMacroTask();
      
    // 2. Handle all MICRO-TASK
    for (microTask of microTaskQueue) {
        handleMicroTask(microTask);
    }
}

在浏览器环境中，常见的 macro task 有 setTimeout、MessageChannel、postMessage、setImmediate；常见的 micro task 有 MutationObsever 和 Promise.then。看到一篇js不错的JavaScript 执行机制文章（JavaScript 执行机制）

3 nextTick功能

看看官方文档的描述：

在下次 DOM 更新循环结束之后执行延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法，获取更新后的 DOM。

再看看官方示例：

// 修改数据
vm.msg = 'Hello'
// DOM 还没有更新
Vue.nextTick(function () {
  // DOM 更新了
})

// 作为一个 Promise 使用 (2.1.0 起新增，详见接下来的提示)
Vue.nextTick()
  .then(function () {
    // DOM 更新了
  })

2.1.0 起新增：如果没有提供回调且在支持 Promise 的环境中，则返回一个 Promise。请注意 Vue 不自带 Promise 的 polyfill，所以如果你的目标浏览器不原生支持 Promise (IE：你们都看我干嘛)，你得自己提供 polyfill。

可以看到，nextTick主要功能就是改变数据后让回调函数作用于dom更新后。

4、源码分析

在 Vue 源码 2.5+ 后，nextTick 的实现单独有一个 JS 文件来维护它，它的源码并不多，总共也就 100 多行。接下来我们来看一下它的实现，在 src/core/util/next-tick.js 中：

nextTick源码主要分为两块：能力检测和根据能力检测以不同方式执行回调队列

4.1 能力检测

这一块其实很简单，众所周知，Event Loop分为宏任务（macro task）以及微任务（ micro task），不管执行宏任务还是微任务，完成后都会进入下一个tick，并在两个tick之间执行UI渲染。

但是，宏任务耗费的时间是大于微任务的，所以在浏览器支持的情况下，优先使用微任务。如果浏览器不支持微任务，使用宏任务；但是，各种宏任务之间也有效率的不同，需要根据浏览器的支持情况，使用不同的宏任务。

nextTick在能力检测这一块，就是遵循的这种思想。

// 如果浏览器不支持Promise，使用宏任务来执行nextTick回调函数队列
// 能力检测，测试浏览器是否支持原生的setImmediate（setImmediate只在IE中有效）
if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  // 如果支持，宏任务（ macro task）使用setImmediate
  macroTimerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks)
  }
  // 同上
} else if (typeof MessageChannel !== 'undefined' && (
  isNative(MessageChannel) ||
  // PhantomJS
  MessageChannel.toString() === '[object MessageChannelConstructor]'
)) {
  const channel = new MessageChannel()
  const port = channel.port2
  channel.port1.onmessage = flushCallbacks
  macroTimerFunc = () => {
    port.postMessage(1)
  }
} else {
  /* istanbul ignore next */
  // 都不支持的情况下，使用setTimeout
  macroTimerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0)
  }
}

首先，检测浏览器是否支持setImmediate，不支持就使用MessageChannel，再不支持只能使用效率最差但是兼容性最好的setTimeout了。

之后，检测浏览器是否支持Promise，如果支持，则使用Promise来执行回调函数队列，毕竟微任务速度大于宏任务。如果不支持的话，就只能使用宏任务来执行回调函数队列。

4.2 执行回调函数队列

执行回调函数队列的代码刚好在一头一尾

// 回调函数队列
const callbacks = []
// 异步锁
let pending = false

// 执行回调函数
function flushCallbacks () {
  // 重置异步锁
  pending = false
  // 防止出现nextTick中包含nextTick时出现问题，在执行回调函数队列前，提前复制备份，清空回调函数队列
  const copies = callbacks.slice(0)
  callbacks.length = 0
  // 执行回调函数队列
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]()
  }
}

...

// 我们调用的nextTick函数
export function nextTick (cb?: Function, ctx?: Object) {
  let _resolve
  // 将回调函数推入回调队列
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      try {
        cb.call(ctx)
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick')
      }
    } else if (_resolve) {
      _resolve(ctx)
    }
  })
  // 如果异步锁未锁上，锁上异步锁，调用异步函数，准备等同步函数执行完后，就开始执行回调函数队列
  if (!pending) {
    pending = true
    if (useMacroTask) {
      macroTimerFunc()
    } else {
      microTimerFunc()
    }
  }
  // $flow-disable-line
  // 2.1.0新增，如果没有提供回调，并且支持Promise，返回一个Promise
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve
    })
  }
}

总体流程就是，接收回调函数，将回调函数推入回调函数队列中。

同时，在接收第一个回调函数时，执行能力检测中对应的异步方法（异步方法中调用了回调函数队列）。

如何保证只在接收第一个回调函数时执行异步方法？

nextTick源码中使用了一个异步锁的概念，即接收第一个回调函数时，先关上锁，执行异步方法。此时，浏览器处于等待执行完同步代码就执行异步代码的情况。

打个比喻：相当于一群旅客准备上车，当第一个旅客上车的时候，车开始发动，准备出发，等到所有旅客都上车后，就可以正式开车了。

当然执行flushCallbacks函数时有个难以理解的点，即：为什么需要备份回调函数队列？执行的也是备份的回调函数队列？

因为，会出现这么一种情况：nextTick套用nextTick。如果flushCallbacks不做特殊处理，直接循环执行回调函数，会导致里面nextTick中的回调函数会进入回调队列。这就相当于，下一个班车的旅客上了上一个班车。

4.3 总结

我们了解到数据的变化到 DOM 的重新渲染是一个异步过程，发生在下一个 tick。这就是我们平时在开发的过程中，比如从服务端接口去获取数据的时候，数据做了修改，如果我们的某些方法去依赖了数据修改后的 DOM 变化，我们就必须在 nextTick 后执行。比如下面的伪代码：

getData(res).then(()=>{
  this.xxx = res.data
  this.$nextTick(() => {
    // 这里我们可以获取变化后的 DOM
  })
})

Vue.js 提供了 2 种调用 nextTick 的方式，一种是全局 API Vue.nextTick，一种是实例上的方法 vm.$nextTick，无论我们使用哪一种，最后都是调用 next-tick.js 中实现的 nextTick 方法。

vue的源码学习之七——3.nextTick