（前端面试题)详解 JS 的 setTimeout 和 setInterval 两大定时器

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概述

下文主要介绍 JS 中 setTimeout 和 setInterval 两大定时器的区别和执行细节，如解析上有错误，欢迎各位在评论区指出 (￣▽￣)~*

结论

1. setTimeout 是期望推迟(delay)ms后执行函数, setInterval 则是期望间隔(delay)ms就执行一次函数
   • 注意，这里两个函数都是期望推迟或期望间隔，不能保证准确推迟或准确间隔
   • 说人话：
     • setTimeout(func, 1000)，期望推迟 1000ms 后执行 func 函数，但有实际结果可能要比 1000ms 要长
     • setInterval(func, 1000)，期望间隔 1000ms 后执行 func 函数，但有实际结果可能要比 1000ms 要长
2. 对于 周期性调度 的需求（即：重复的定时器），使用“嵌套的 setTimeout ”要比使用 setInterval 好

What？

对于第二个结论，周期性调度有两种方式

一种是使用 setInterval，另外一种就是嵌套的 setTimeout，就像这样：

// 使用 setInterval ↓↓↓↓↓↓
let intervalTimerId = setInterval(() => {
  console.log('tick')
}, 2000);

// 使用嵌套的 setTimeout ↓↓↓↓↓↓
function tick() {
  console.log('tick');
  timerId = setTimeout(tick, 2000);
}

let timeoutTimerId = setTimeout(tick, 2000);

Why？

对于第一个结论

之所以说 setTimeout(func, 1000)，是期望推迟 1000ms 后执行 func 函数，是因为 js 是运行在单线程的环境中，也就是说，js 在一瞬间只能处理一件事情。推迟 1000ms 后执行 func 函数，但在达到 1000ms 的那个瞬间，有可能在处理其它事情，所有就不能按期望，在达到 1000ms 的那个瞬间执行 func 函数。

说人话：比如你约好了朋友晚上 7 点一起下班去吃饭，结果 6 点 59 分，突然有一个紧急 bug 需要处理，你就没办法准时赴约

专业一点的说法： JavaScript 有一个基于“Event Loop”并发的模型（不是并行）。前者是逻辑上的同时发生，而后者是物理上的同时发生。所以，单核处理器也能实现并发，如下图：

之前一直想为什么 js 要设计成单线程运行，现在找到一种说法感觉还挺合理： JavaScript的主要用途是与用户互动，以及操作DOM。若以多线程的方式，则可能出现冲突。假设有两个线程同时操作一个DOM元素，线程1要求浏览器删除DOM，而线程2却要求修改DOM样式，这时浏览器就无法决定采用哪个线程的操作。当然，我们可以为浏览器引入“锁”的机制来解决这些冲突，但大大提高复杂性，所以 JavaScript从诞生开始就选择了单线程执行。在某一时刻内只能执行特定的一个任务，并且会阻塞其它任务执行。

栗子：

function test() {
  for (var i = 0; i < 500000; i++) {
    var div = document.createElement('div');

    div.setAttribute('id', 'testDiv');
    document.body.appendChild(div);
    document.body.removeChild(div);
  }
}

setInterval(test, 10);
var start = new Date();

console.log('start:', start.getMinutes() + ':' + start.getSeconds() + ':' + start.getMilliseconds())

var timer = setTimeout(function() {
  var end = new Date();

  console.log('end:', end.getMinutes() + ':' + end.getSeconds() + ':' + end.getMilliseconds())
}, 1000);

打印出来的是：

start: 15:54:611
end: 15:57:73

正常来说 end 打印出来的应该是 15:55:611 才对

偏差接近 3s

》》》》》》》》》》》》》》》》》》

对于第二个结论

let i = 1;
setInterval(function() {
  func(i++);
}, 100);

以上代码，我们原本的想法是，每隔 100ms 执行一次 func 函数，但实际上 func(1) 和 func(2) 之间的间隔不是 100ms，因为 func 函数的执行本来就是需要消耗时间的

使用 setInterval 时，func 函数的实际调用间隔要比代码中设定的时间间隔要短！(上图所示)

极端情况下，如果函数每次执行时间都超过 delay 设置的时间，那么每次调用之间将完全没有停顿，而时间间隔已经不取决于delay 设置的时间，而是 func 的执行时间。例如以下代码：↓↓↓↓↓↓

ps：以下代码有毒，要跑很久，可能会卡死浏览器

setInterval(() => {
  var time = new Date();

  console.log('time:', time.getMinutes() + ':' + time.getSeconds() + ':' + time.getMilliseconds())

  function test() {
    for (var i = 0; i < 50000000; i++) {
      var div = document.createElement('div');

      div.setAttribute('id', 'testDiv'+i);
      document.body.appendChild(div);
      document.body.removeChild(div);
    }
  }

  test();
}, 1000);

打印出来的是：

隔了差不多 3 分钟！

正常来说，应该是每个差不多 100ms 打印一次，但因为中间加了一个超级耗时的任务，所以时间间隔拉得很长

如果期望 func 隔 100ms 执行一次的话（再强调一遍，是期望，不是绝对，详细见结论 1），最好是使用嵌套的 setTimeout：

let i = 1;
setTimeout(function run() {
  func(i++);
  setTimeout(run, 100);
}, 100);

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