再谈 JavaScript 异步编程

Posted 2021-05-01 蓝桥云课精选

随着前端的发展，异步这个词真是越来越常见了。假设我们现在有这么一个异步任务：

向服务器发起数次请求，每次请求的结果作为下次请求的参数。

来看看我们都有哪些处理方法：

Callbacks

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最先想到也是最常用的便是回调函数了，我们来进行简单的封装：

let makeAjaxCall = (url, cb) => {    
       // do some ajax
    // callback with result}

makeAjaxCall('http://url1', (result) => {
    result = JSON.parse(result)
})

嗯，看起来还不错！但是当我们尝试嵌套多个任务时，代码看起来会是这样的：

makeAjaxCall('http://url1', (result) => {
    result = JSON.parse(result)

    makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`, (result) => {
        result = JSON.parse(result)

        makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`, (result) => {
            // ...
        })
    })
})

天哪！快让那堆 }) 见鬼去吧！

于是，我们想尝试借助 javascript 事件模型：

Pub/Sub

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在 DOM 事件的处理中，Pub/Sub 是一种很常见的机制，比如我们要为元素加上事件监听：

elem.addEventListener(type, (evt) => {    // handler})

所以我们是不是也可以构造一个类似的模型来处理异步任务呢？

首先是要构建一个分发中心，并添加 on / emit 方法：

let PubSub = {
    events: {},
    on(type, handler) {        
            let events = this.events
        events[type] = events[type] || []
        events[type].push(handler)
    },
    emit(type, ...datas) {        
            let events = this.events
            if (!events[type]) {            
                 return
        }

        events[type].forEach((handler) => handler(...datas))
    }
}

然后我们便可以这样使用：

const urls = [
    'http://url1',
    'http://url2',    
    'http://url3']let makeAjaxCall = (url) => {    
    // do some ajax
    PubSub.emit('ajaxEnd', result)
}
let subscribe = (urls) => {    
      let index = 0

    PubSub.on('ajaxEnd', (result) => {
        result = JSON.parse(result)        
            if (urls[++index]) {
            makeAjaxCall(`${urls[index]}?q=${result.query}`)
        }
    })

    makeAjaxCall(urls[0])
}

嗯……比起回调函数好像没有什么革命性的改变，但是这样做的好处是：我们可以将请求和处理函数放在不同的模块中，减少耦合。

Promise

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真正带来革命性改变的是 Promise 规范[1]。借助 Promise，我们可以这样完成异步任务：

let makeAjaxCall = (url) => {
    return new Promise((resolve, reject) => { 
        // do some ajax
        resolve(result)
    })
}

makeAjaxCall('http://url1')
    .then(JSON.parse)
    .then((result) => makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`))
    .then(JSON.parse)
    .then((result) => makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`))

好棒！写起来像同步处理的函数一样！

别着急，少年。我们还有更棒的：

Generators

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ES6 的另外一个大杀器便是 Generators[2]。在一个 generator function 中，我们可以通过 yield 语句来中断函数的执行，并在函数外部通过 next 方法来迭代语句，更重要的是我们可以通过 next 方法向函数内部注入数据，动态改变函数的行为。比如：

function* gen() {    
      let a = yield 1
    let b = yield a * 2
    return b
}let it = gen()

it.next() // output: {value: 1, done: false}
it.next(10) // a = 10, output: {value: 20, done: false}
it.next(100) // b = 100, output: {value: 100, done: true}

通过 generator 将我们之前的 makeAjaxCall 函数进行封装：

let makeAjaxCall = (url) => {    
      // do some ajax
    iterator.next(result)
}
function* requests() {    
      let result = yield makeAjaxCall('http://url1')
    result = JSON.parse(result)
    result = yield makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)
    result = JSON.parse(result)
    result = yield makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`)
}
let iterator = requests()
iterator.next() // get everything start

哦！看起来逻辑很清楚的样子，但是每次都得从外部注入 iterator 感觉好不舒服……

别急，我们让 Promise 和 Generator 混合一下，看会产出什么黑魔法：

let makeAjaxCall = (url) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {        
          // do some ajax
        resolve(result)
    })
}
let runGen = (gen) => {  
    let it = gen()    
      let continuer = (value, err) => {        
            let ret        
            try {
                  ret = err ? it.throw(err) : it.next(value)
        } catch (e) {            
                        return Promise.reject(e)
        }        
            if (ret.done) {            
                       return ret.value
        }        
            return Promise
            .resolve(ret.value)
            .then(continuer)
            .catch((e) => continuer(null, e))
    }    
      return continuer()
}
function* requests() {    
      let result = yield makeAjaxCall('http://url1')
    result = JSON.parse(result)
    result = yield makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)
    result = JSON.parse(result)
    result = yield makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`)
}
runGen(requests)

runGen 函数看起来像个自动机一样，好厉害！

实际上，这个 runGen 的方法是对 ECMAScript 7 async function 的一个实现：

async function

---

ES7 中，引入了一个更自然的特性 async function[3]。利用 async function 我们可以这样完成任务：

let makeAjaxCall = (url) => {    
     return new Promise((resolve, reject) => {        
            // do some ajax
        resolve(result)
    })
}

;(async () => {    
      let result = await makeAjaxCall('http://url1')
    result = JSON.parse(result)
    result = await makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)
    result = JSON.parse(result)
    result = await makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`)
})()

就像我们在上文把 Promise 和 Generator 结合在一起时一样，await 关键字后同样接受一个 Promise。在 async function 中，只有在 await 后的语句完成后剩下的语句才会被执行，整个过程就像我们用 runGen 函数封装 Generator 一样。

总结

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以上就是笔者总结的几种 JavaScript 异步编程模式。在行文过程中，我们只是简单描述了这几种模式，并没有提及错误处理的过程，您要是对此感兴趣，可以参考下文列出的引用文章。

（全文完）

参考资料

• [Promises/A+ Specification](https://promisesaplus.com/)

• [Going Async With ES6 Generators](http://davidwalsh.name/async-generators)

• [ES7 async functions](http://jakearchibald.com/2014/es7-async-functions/)

• [Simplifying Asynchronous Coding with ES7 Async Functions](http://www.sitepoint.com/simplifying-asynchronous-coding-es7-async-functions/)

• [从第三方实现看 Promise](https://idiotwu.me/understanding-es6-promise/)

转载自：segmentfault

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