async/await 的基础使用及原理简介

Posted 2022-02-24 zhengyufeng

async/await是es7推出的一套关于异步的终极解决方案，为什么要说他是终极解决方案呢？因为他实在是太好用了，而且写起来还非常的简单。

一：async/await基础语法

// 定义一个异步函数（假设他是一个异步函数）
getJSON()
    return 'JSON'


// 在需要使用上面异步函数的函数前面，加上async声明，声明这是一个异步函数
async testAsync() 
  // 在异步函数前面加上await，函数执行就会等待用await声明的异步函数执行完毕之后，在往下执行
  await getJSON()
  
  ...剩下的代码

以上就是async/await最基本的用法。

还需要注意的一点就是使用async/await的时候，是无法捕获错误的，这个时候就要用到我们es5里面一个被大家遗忘了的try/catch，来进行错误的捕获：

async testAsync() 
  try 
     await getJSON()
   catch(err) 
     console.log(err)
  
  ...剩下的代码

注意：

1.async函数在声明形式上和普通函数没有区别，函数声明式，函数表达式，对象方法，class方法和箭头函数等都可以声明async函数。

2.任何一个await语句后面的 Promise 对象变为reject状态，那么整个async函数都会中断执行。

3.async函数返回的 Promise 对象，必须等到内部所有await命令后面的 Promise 对象执行完，才会发生状态改变，除非遇到return语句或者抛出错误。也就是说，只有async函数内部的异步操作执行完，才会执行then方法指定的回调函数。

二：async/await

async
async这个单词大家应该都比较熟悉，他是英文单词‘异步’的简写，代表的意思也是异步。

async function testAsync() 
    return "hello async";


const result = testAsync();
console.log(result);

输出结果：

Promise<resolved>: "hello async"

可以看出async函数，返回的是一个Promise对象

await
await是英文单词‘等待’的意思，代表的意思也是等待，那他等的到底是个什么东西呢？还是一个Promise。

三 async/await和Generator

Generator函数:generator（生成器）是ES6标准引入的新的数据类型。一个generator看上去像一个函数，但可以返回多次。下面面是一个Generator函数的简单写法。

function* Generator() 
            yield '11111111';
            yield '22222222'
            return '3333333';
        

        let aaa = Generator();

Generator函数和普通函数一样通过函数名+()去调用，但是调用完之后并不执行。它仅仅是创建了一个generator对象，还没有去执行它。想要运行Generator函数，需要通过遍历器对象的next方法。

    let a = aaa.next()
    let b = aaa.next()
    let c = aaa.next()
    let d = aaa.next()
    console.log(a,b,c,d) //  value: "11111111", done: false     value: "22222222", done: false      value: "3333333", done: true     value: undefined, done: true

想要Generator函数执行下一步，必须调用遍历器对象的next方法，使得指针移向下一个状态。也就是说，每次调用next方法，内部指针就从函数头部或上一次停下来的地方开始执行，直到遇到下一个yield表达式或return语句。由此可见，Generator 函数是分段执行的，yield表达式是暂停执行的标记，而next方法可以恢复执行。也就是上面说的可以交出函数的执行权。

上面对Generator函数做了一个简单的介绍，接下来说一下async/await和Generator。

根据阮一峰老师的介绍，async函数就是Generator函数的语法糖。

图片:

代码上看起来，async函数就是将 Generator 函数的星号（*）替换成async，将yield替换成await。

实际上async函数对Generator函数的改进，体现在一下四点：

1.async函数自带执行器，所以执行方式和普通函数的执行方式一样，通过函数名+（）的方式执行。

2.async和await比起*和yield在语义上更清楚。

3.co模块约定，yield命令后面只能是 Thunk 函数或 Promise 对象，而async函数的await命令后面，可以是 Promise 对象和原始类型的值（数值、字符串和布尔值，但这时会自动转成立即 resolved 的 Promise 对象）。

4.async函数的返回值是 Promise 对象，这比 Generator 函数的返回值是 Iterator 对象方便多了。你可以用then方法指定下一步的操作。

进一步说，async函数完全可以看作多个异步操作，包装成的一个 Promise 对象，而await命令就是内部then命令的语法糖。

四：async/await和Promise
上面说了async/await和Generator的关系，这里再说一下和Promise的关系，async/await其实是基于Promise的。async函数其实是把Promise包装了一下。

下面是一个async/await的写法：

 getConstant() 
   return 1
 

 async getAsyncConstant()  
  return 1
 

 async getPromise() 
  return new Promise((resolved, rejected)=> 
    resolved(1)
  );
 

 async test() 
  let a = 2
  let c = 1
  await getConstant();
  let d = 3
  await getPromise();
  let d = 4
  await getAsyncConstant();
  return 2
 

上面的代码其实真正的在解析执行的时候是这样的：

function getConstant() 
   return 1;


function getAsyncConstant() 
  return Promise.resolve().then(function () 
   return 1;
  );


function getPromise() 
  return Promise.resolve().then(function () 
   return new Promise((resolved, rejected) => 
    resolved(1);
   );
  );


  test() 
    return Promise.resolve().then(function () 
       let a = 2;
       let c = 1;
       return getConstant();
     ).then(function () 
       let d = 3;
       return getPromise();
     ).then(function () 
       let d = 4;
       return getAsyncConstant();
     ).then(function () 
       return 2;
     );
 

通过上面的代码可以看出async/await的本身还是基于Promise的。

因为await本身返回的也是一个Promise,它只是把await后面的代码放到了await返回的Promise的.then后面，以此来实现的。

做个练习：

     function getJson()
      return new Promise((reslove,reject) => 
        setTimeout(function()
          console.log(2)
          reslove(2)
        ,2000)
      )
     
    async function testAsync() 
       await getJson()
       console.log(3)
    

    testAsync()

上面的代码是会先打印2还是3？

答案是2，3

看过上面的童鞋应该知道其实他的真实代码是这样的：

function getJson()
    return new Promise((reslove,reject) => 
      setTimeout(function()
        console.log(2)
        reslove()
      ,2000)
    )


function testAsync() 
    return new Promise((reslove,reject) => 
        getJson().then(function (res) 
          console.log(3)
        )
    )


testAsync()