一、為什么JavaScript是單線程？
????????JavaScript語言的一大特點就是單線程，也就是說，同一個時間只能做一件事。那么，為什么JavaScript不能有多個線程呢？這樣能提高效率啊。JavaScript的單線程，與它的用途有關。作為瀏覽器腳本語言，JavaScript的主要用途是與用戶互動，以及操作DOM。這決定了它只能是單線程，否則會帶來很復雜的同步問題。比如，假定JavaScript同時有兩個線程，一個線程在某個DOM節(jié)點上添加內容，另一個線程刪除了這個節(jié)點，這時瀏覽器應該以哪個線程為準？所以，為了避免復雜性，從一誕生，JavaScript就是單線程，這已經(jīng)成了這門語言的核心特征，將來也不會改變。
????????為了利用多核CPU的計算能力，HTML5提出Web Worker標準，允許JavaScript腳本創(chuàng)建多個線程，但是子線程完全受主線程控制，且不得操作DOM。所以，這個新標準并沒有改變JavaScript單線程的本質。
二、任務隊列
單線程就意味著，所有任務需要排隊，前一個任務結束，才會執(zhí)行后一個任務。如果前一個任務耗時很長，后一個任務就不得不一直等著。
如果排隊是因為計算量大，CPU忙不過來，倒也算了，但是很多時候CPU是閑著的，因為IO設備（輸入輸出設備）很慢（比如Ajax操作從網(wǎng)絡讀取數(shù)據(jù)），不得不等著結果出來，再往下執(zhí)行。
JavaScript語言的設計者意識到，這時主線程完全可以不管IO設備，掛起處于等待中的任務，先運行排在后面的任務。等到IO設備返回了結果，再回過頭，把掛起的任務繼續(xù)執(zhí)行下去。
于是，所有任務可以分成兩種，一種是同步任務（synchronous），另一種是異步任務（asynchronous）。同步任務指的是，在主線程上排隊執(zhí)行的任務，只有前一個任務執(zhí)行完畢，才能執(zhí)行后一個任務；異步任務指的是，不進入主線程、而進入"任務隊列"（task queue）的任務，只有"任務隊列"通知主線程，某個異步任務可以執(zhí)行了，該任務才會進入主線程執(zhí)行。
具體來說，異步執(zhí)行的運行機制如下。（同步執(zhí)行也是如此，因為它可以被視為沒有異步任務的異步執(zhí)行。）
（1）所有同步任務都在主線程上執(zhí)行，形成一個執(zhí)行棧（execution context stack）。
（2）主線程之外，還存在一個"任務隊列"（task queue）。只要異步任務有了運行結果，就在"任務隊列"之中放置一個事件。
（3）一旦"執(zhí)行棧"中的所有同步任務執(zhí)行完畢，系統(tǒng)就會讀取"任務隊列"，看看里面有哪些事件。那些對應的異步任務，于是結束等待狀態(tài)，進入執(zhí)行棧，開始執(zhí)行。
（4）主線程不斷重復上面的第三步。
三、事件和回調函數(shù)
"任務隊列"是一個事件的隊列（也可以理解成消息的隊列），IO設備完成一項任務，就在"任務隊列"中添加一個事件，表示相關的異步任務可以進入"執(zhí)行棧"了。主線程讀取"任務隊列"，就是讀取里面有哪些事件。
"任務隊列"中的事件，除了IO設備的事件以外，還包括一些用戶產(chǎn)生的事件（比如鼠標點擊、頁面滾動等等）。只要指定過回調函數(shù)，這些事件發(fā)生時就會進入"任務隊列"，等待主線程讀取。
所謂"回調函數(shù)"（callback），就是那些會被主線程掛起來的代碼。異步任務必須指定回調函數(shù)，當主線程開始執(zhí)行異步任務，就是執(zhí)行對應的回調函數(shù)。
"任務隊列"是一個先進先出的數(shù)據(jù)結構，排在前面的事件，優(yōu)先被主線程讀取。主線程的讀取過程基本上是自動的，只要執(zhí)行棧一清空，"任務隊列"上第一位的事件就自動進入主線程。但是，由于存在后文提到的"定時器"功能，主線程首先要檢查一下執(zhí)行時間，某些事件只有到了規(guī)定的時間，才能返回主線程。
四、Event Loop
主線程從"任務隊列"中讀取事件，這個過程是循環(huán)不斷的，所以整個的這種運行機制又稱為Event Loop（事件循環(huán)）。
上圖中，主線程運行的時候，產(chǎn)生堆（heap）和棧（stack），棧中的代碼調用各種外部API，它們在"任務隊列"中加入各種事件（click，load，done）。只要棧中的代碼執(zhí)行完畢，主線程就會去讀取"任務隊列"，依次執(zhí)行那些事件所對應的回調函數(shù)
五、定時器
除了放置異步任務的事件，"任務隊列"還可以放置定時事件，即指定某些代碼在多少時間之后執(zhí)行。
setTimeout(fn,0)的含義是，指定某個任務在主線程最早可得的空閑時間執(zhí)行，也就是說，盡可能早得執(zhí)行。它在"任務隊列"的尾部添加一個事件，因此要等到同步任務和"任務隊列"現(xiàn)有的事件都處理完，才會得到執(zhí)行。
setTimeout()只是將事件插入了"任務隊列"，必須等到當前代碼（執(zhí)行棧）執(zhí)行完，主線程才會去執(zhí)行它指定的回調函數(shù)。要是當前代碼耗時很長，有可能要等很久，所以并沒有辦法保證，回調函數(shù)一定會在setTimeout()指定的時間執(zhí)行。
