Javascript 虽博大精深,但如果只能同步运行,那么遇到 HTTP 网络请求、I/O 处理、事件、定时器等耗时操作就会卡到没法用。那么 js 是如何解决异步编程的?
回调函数
在 js 中常常将函数作为参数传递,当任务执行有了结果就调用这个函数来进行下一步操作。假设我们需要拿到前一个请求的结果来进行下一个请求,一旦请求多起来了,代码会显得非常丑陋。
http.get("url", param, (err, res1) => {
console.log("res1: ", res1)
http.get("url", res1, (err, res2) => {
console.log("res2: ", res2)
http.get("url", res2, (err, res3) => {
console.log("res3: ", res3)
...
})
})
})
从上面代码可以看出,仅仅嵌套三次已经有堆砌 山趋势了。。。
Promise ES6 引入了 js 异步编程新方案 Promise,通过 Promise 的链式调用最起码让代码看起来整齐划一了不少,一旦代码堆砌起来还是影响阅读和维护
function queryData(url, param) {
return new Promise((resolve, reject) => {
http.get(url, param, (err, data) => {
resolve(data)
})
})
}
queryData("/api/user", data)
.then(res1 => queryData("/api/xx", res1))
.then(res2 => queryData("/api/xx", res2))
.then(res3 => queryData("/api/xx", res3))
.then(finalRes => console.log("finalRes: ", finalRes))
.catch(error => console.log("error: ", error))
async/await 最终我们在 ES7 中迎来了青天大老爷——async\await,使用它们就可以从上到下逐行地编写我们的异步代码,进而从视觉上达到同步效果,阅读起来相当舒服,例如以上代码可以改写如下
async function request() {
const res1 = await queryData("/api/user", data)
const res2 = await queryData("/api/user", res1)
const res3 = await queryData("/api/user", res2)
const finalRes = await queryData("/api/user", res3)
console.log("finalRes: ", finalRes)
}
这样写瞬间就清爽了。tip: async/await 必须一起使用,否则会报错。那么它的原理是什么呢?首先我们来了解一下协程的概念
协程 协程有点像线程, 但是是一个更轻量级的存在,可以由我们自己写程序来管理。它的步骤大概如下:
- 协程 A 开始执行
- 协程 A 执行到一半,进入暂停,将执行权转移给协程 B
- 一段时间后协程 B 交还执行权,协程 B 进入暂停
- 协程 A 恢复执行
function* gen() {
yield 1
yield 2
yield 3
}
函数名前需要加一个星号, 函数体内需要有 yield 关键字。genarator 函数是一个生成器, 调用后并不执行函数体,而是返回一个 iterator 对象,通过调用 iterator 对象上的 next 方法来执行 genarator 函数,首次调用执行到 yield 关键字就暂停,再次调用执行到下一个 yield 关键字,以此类推。
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调用 iterator 对象的 next 方法会返回一个对象 {value: ..., done: ...},value 为每次执行到 yield 时后面跟的值, done 是一个布尔值, false 表示函数没有执行完后面还有 yield, true 表示执行完毕,没有 yield 了。当 done 为 true 时,value 为函数的返回值。
【这次10分钟就帮你搞定async/await原理!】
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调用 iterator 的 next 方法时还可以传参,参数可以在 yield 后面的赋值语句中进行赋值。如果不进行传参则会丢失 yield 后面的值。
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对比 async/await 与 genarator 函数会发现
- async 函数调用返回 promise,genarator 函数调用返回 iterator 对象
- async 函数无需通过手动调用的方式执行函数体,也就是说它自带执行器
- 用 async/await 代替*/yield 拥有更好的语义性
async function someFunction(args) {
//...
}
等同于:
function fn(num) {
return new Promise(resolve => {
setTimeout(() => {
resolve(num * 2)
}, 1000)
})
}
function* gen(param) {
const res1 = yield fn(param)
console.log("res1-->", res1)
const res2 = yield fn(res1)
console.log("res2-->", res2)
const res3 = yield fn(res2)
console.log("res3-->", res3)
return res3
}function genToAsync(gen) {
return function () {
const g = gen.apply(this, arguments)
return new Promise((resolve, reject) => {
function run(val) {
let result
try {
result = g.next(val)
} catch (err) {
return reject(err)
}
const { value, done } = result
if (done) {
resolve(value)
return
}
return Promise.resolve(value)
.then(res => {
run(res)
})
.catch(err => {
reject(err)
})
}
run()
})
}
}
const asyncGen = genToAsync(gen)
asyncGen(2).then(res => console.log("res-->", res))
执行结果
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由以上代码我们可以看到实现了和 async/await 一样的效果