js更加优雅地实现异步

概述

Javascript语言的执行环境是”单线程”(single thread)。所以异步编程对 JavaScript 语言太重要。如果没有异步编程,根本没法用,非卡死不可。本文介绍js中三种不同的异步方式,Promise, Generator, Async。通过对比三种�异步方式的特点,�让大家更加优雅地使用异步操作。

在ES6之前是怎么写异步操作的:
我们用setTimeOut来做模拟异步

function mockAsync(cb, time) {
    console.log("before aync.......");
    setTimeout(()=>{
        console.log("after aync.......")
        cb();
    }, time)
}

上面是只有一个异步,如果我们想要串行执行一些事情,那么代码就要这么写

mockAsync(()=>{
    console.log("mock async 1")
    mockAsync(()=>{
        console.log("mock async 2")
        mockAsync(()=>{
            console.log("mock async 3")
            mockAsync(()=>{
                console.log("mock async 4")
            }, 1000)
        }, 1000)
    }, 1000)
}, 1000)

这样在回调里执行回调,就是传说中的回调地狱
通过回调实现异步,优点是简单、容易理解和部署,缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(Coupling),使得程序结构混乱、流程难以追踪(尤其是回调函数嵌套的情况),而且每个任务只能指定一个回调函数。

Promise

promise本身并没有解决回调地狱的问题,它的本质仍然是传递回调,例如上面的例子,用promise写是这样的

function usePromise(time){
    console.log("before async.......");
    return new Promise((resolve, reject)=>{
        console.log("11111");
        setTimeout(()=>{
            console.log("after async.......")
            resolve();
        }, time)
    });
}
usePromise(1000).then(()=>{
    console.log("use promise");
})

输出:

before async.......
11111
after async.......
use promise

我们继续实现串行异步,代码就会是这样

usePromise(1000).then(()=>{
    console.log("use promise 1");
    usePromise(1000).then(()=>{
        console.log("use promise 2");
        usePromise(1000).then(()=>{
            console.log("use promise 3");
            usePromise(1000).then(()=>{
                console.log("use promise 4");
            })
        })
    })
})

但是promise并没有这么笨,所以它做了一些改进,这样写会好看很多

usePromise(1000).then(()=>{
    console.log("use promise 1");
    return usePromise(1000);
}).then(()=>{
    console.log("use promise 2");
    return usePromise(1000);
}).then(()=>{
    console.log("use promise 3");
    return usePromise(1000);
}).then(()=>{
    console.log("use promise 4");
})

这是基于promise的一项特性,那就是then和catch方法都是返回了一个新的promise,我们暂时称他为p1, p1这个promise会在什么时候改变状态呢?如果在then或者catch方法return了一个普通对象(没有return语句相当于return undefined),那么p1的状态会马上改变。如果then或者catch方法return了一个promise p2,那么只有当p2的状态改变了,p1的状态才会改变。

所以这个代码就好理解了,这就是利用在then函数里return一个新的promise,之后的then就是依次处理前一个promise的。

关于then和catch的细节,以及promise.all() promise.race, promise.resolve, promise.reject可以参考阮一峰的教程。

Generator

Promise并没有改变异步的实现方式,他还是通过传递回调实现的。但Generator改变了异步的实现方式,generator可以将异步的代码以同步的方式来实现,很好地实现了异步操作的流程控制。

function* useGenerator(){
    yield console.log("use generator 1");
    yield console.log("use generator 2");
    yield console.log("use generator 3");
    yield console.log("use generator 4");
}

普通的函数想要实现异步,必须通过回调,因为普通的函数会一直执行到return语句,然后整个函数结束。

generator函数只有调用next语句才会执行,每次执行到yield语句为止,然后在需要的时候再次调用next语句,从上次结束的位置继续执行。

上面代码中,操作都是立即执行,所以虽然是异步,但看起来不像,所以我们在它的基础上写一个看起来更像异步的,仍然用setTimeout来模拟异步

function delay(time) {
    console.log("in delay...");
    return new Promise((resolve)=>{
        setTimeout(()=>{
            console.log("will resolve");
            resolve("aaa");
        }, time);
    });
}

function* useGenerator1(){
    console.log("use generator 1")
    let a = yield delay(1000);
    console.log("test sign");
    console.log("use generator 2")
    let b = yield delay(1000);
    console.log("use generator 3")
    let c = yield delay(1000);
    console.log("use generator 4")
    let d = yield delay(1000);
}

let iter = useGenerator1();
let result = iter.next();
console.log("before async.....");
result.value.then(()=>{
    console.log("after async.....2");
    iter.next();
})

打印结果

use generator 1
in delay...
before async.....
(1s之后)
will resolve
after async.....2
test sign
use generator 2
in delay...
(1s之后)
will resolve

我们通过yield返回一个promise,当这个promise改变状态后,执行这个generator函数的next方法。我们可以把所有的异步操作都想象成是一个promise,显然promise改变状态前和改变状态后执行的代码,在generator函数里是连续写着的,就像同步代码一样,只要在每次需要中断的时候使用yield语句就可以了。

如果想要generator函数自动执行完,需要实现thunk函数,例如如下代码,这个属于稍微高端的玩法,暂时可以先忽略。

function thunk(iter) {
    let result = iter.next();
    if(result.done) {
        return;
    }
    result.value.then(()=>{
        thunk(iter);
    });
}

let iter = useGenerator1();
thunk(iter);

打印结果

use generator 1
in delay...

will resolve
test sign
use generator 2
in delay...

will resolve
use generator 3
in delay...

will resolve
use generator 4
in delay...

will resolve

async

async和await是ES2017的内容,他们可以看做完全是generator函数的语法糖,async相当于*, await相当于yield。不同的是aync函数会自动执行,直到return(前面说过,没有return语句等于return undefined)。也就是实现了我们上面写的thunk。

async function useAsync(){
    console.log("use generator 1")
    await delay(1000).then(()=>{

    });
    console.log("use generator 2")
    await delay(1000);
    console.log("use generator 3")
    await delay(1000);
    console.log("use generator 4")
    await delay(1000);
}

console.log("before async.....");
useAsync().then((result)=>{
    console.log("after async....."+ result);
}).catch();

打印信息

before async.....
use generator 1
in delay...

will resolve
use generator 2
in delay...

will resolve
use generator 3
in delay...

will resolve
use generator 4
in delay...

will resolve
after async.....undefined

async函数返回的是一个promise,它的then函数回调参数就是async函数return的值,如果代码发生异常或者await的promise进入reject状态,则返回的promise也立即进入reject状态。

正常情况下await后面是一个promise对象,如果不是,则会转为一个立即resolve的promise对象。

多个await的promise,相当于promise.all(),也就是需要所有的promise都resolve之后,整体才进入resolve状态,任何一个进入reject,则立即进入reject。注意的是此时async函数后面的代码就没有机会执行了。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,302评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,232评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,337评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,977评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,920评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,194评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,638评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,319评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,455评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,379评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,426评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,106评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,696评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,786评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,996评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,467评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,043评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容

  • 异步编程对JavaScript语言太重要。Javascript语言的执行环境是“单线程”的,如果没有异步编程,根本...
    呼呼哥阅读 7,291评论 5 22
  • 弄懂js异步 讲异步之前,我们必须掌握一个基础知识-event-loop。 我们知道JavaScript的一大特点...
    DCbryant阅读 2,690评论 0 5
  • 官方中文版原文链接 感谢社区中各位的大力支持,译者再次奉上一点点福利:阿里云产品券,享受所有官网优惠,并抽取幸运大...
    HetfieldJoe阅读 6,366评论 9 19
  • 你不知道JS:异步 第三章:Promises 接上篇3-1 错误处理(Error Handling) 在异步编程中...
    purple_force阅读 1,381评论 0 2
  • 00、前言Promise 是异步编程的一种解决方案,比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它由社区...
    夜幕小草阅读 2,124评论 0 12