Как уже было описано в одной из предыдущих статьей, при работе с асинхронными функциями, которые используют Future, Dart использует событийный цикл Event Loop. Когда запускается приложение, единственный поток приложения инициализирует две очереди - MicroTask Queue и Event Queue, которые будут содержать задачи Future. Далее поток запускает функцию main() и прежде всего выполняет в нем все синхронные задачи. Синхронные задачи в основном потоке всегда выполняются немедленно. Если Dart встречает вызовы асинхронных функций, которые возвращают Future, то они помещается в очередь событий Event Queue или MicroTask Queue.
Когда Dart завершает выполнение синхронных задач, цикл событий (Event Loop) проверяет очередь микрозадач - Microtask Queue. Если эта очередь имеет какие-нибудь задачи, то цикл событий помещает их в основной поток для последующего выполнения.
Когда синхронные задачи и задачи из Microtask Queue завершили выполнение, цикл событий начинает выбирать задачи из очереди Event Queue и помещает их в основной поток, где они выполняются синхронно.
Если в очередь Microtask Queue поступит новая микрозадача, то цикл событий выполняет ее до любой последующей задачи из очереди Event Queue.
Этот процесс продолжается до тех пор, пока очереди не станут пустыми.
Рассотрим на примере, как работает событийний цикл Event Loop в приложении Dart. Так, определим следуюшую программу:
void main() {
print("1 synchronous");
Future(() => print("2 event queue")).then(
(value) => print("3 synchronous"),
);
Future.microtask(() => print("4 microtask queue"));
Future.microtask(() => print("5 microtask queue"));
Future.delayed( Duration(seconds: 1), () => print("6 event queue"));
Future(() => print("7 event queue")).then((value) => Future(() => print("8 event queue")));
Future(() => print("9 event queue")).then((value) => Future.microtask(() => print("10 microtask queue")));
print("11 synchronous");
}
Посмотрим, какой будет консольный вывод:
1 synchronous 11 synchronous 4 microtask queue 5 microtask queue 2 event queue 3 synchronous 7 event queue 9 event queue 10 microtask queue 8 event queue 6 event queue
Вначале выполняются все синхронные операции, соответственно это первая и последняя строки функции main:
print("1 synchronous");
//......................
print("11 synchronous");
Соответственно на консоль выводится
1 synchronous 11 synchronous
А все задачи, который создаются с помощью конструктора Future.microtask (то есть микрозадачи), помещаются в очередь MicroTask Queue.
Остальные задачи, определяемые с помощью других конструкторов Future, помещаются в Event Queue
Микрозадачи имеют приоритет перед обычными задачами, поэтому очередь MicroTask Queue начинает выполняться первой. То есть выполняются задачи
Future.microtask(() => print("4 microtask queue"));
Future.microtask(() => print("5 microtask queue"));
На консоль выводится
4 microtask queue 5 microtask queue
Далее выполняются задачи из Event Queue:
Future(() => print("2 event queue")).then((value) => print("3 synchronous"));
Future.delayed( Duration(seconds: 1), () => print("6 event queue"));
Future(() => print("7 event queue")).then((value) => Future(() => print("8 event queue")));
Future(() => print("9 event queue")).then((value) => Future.microtask(() => print("10 microtask queue")));
Поскольку очередь представляет структуру FIFO, то те задачи, которые первыми были добавлены, первыми же и выполняются. Добавлениие производится в порядке определения вызова задач. Например, после добавления 7-й задачи добавляется 9-я задачи. 8-я задача добавляется только после 9-й, поскольку 8-я задача определяется только после выполнения 7-й задачи.
Также обращает на себя внимание добавление новой микрозадачи в результате выполнения 9-й задачи. Поскольку микрозадачи имеют приоритет, то они выполняются до любых других задач. Поэтому последняя микрозадача будет выполняться до 8-й и 6-й задач.
10 microtask queue 8 event queue 6 event queue
6-я задача завершается последней в силу задержки в 1 секунду, поскольку за это время все остальные задачи успеют отработать.