盒子
盒子
文章目录󰁋
  1. 一、回调函数(CallBack)
  2. 二、发布/订阅
  3. 三、Promise
  4. 四、async/await
  5. 五、Generator

浅谈JavaScript中的异步处理

整理于互联网

  • JavaScript的世界中,所有代码都是单线程执行的
  • 由于这个“缺陷”,导致JavaScript的所有网络操作,浏览器事件,都必须是异步执行。异步执行可以用回调函数实现
  • 异步操作会在将来的某个时间点触发一个函数调用
  • 主流的异步处理方案主要有:回调函数(CallBack)PromiseGenerator函数、async/await

一、回调函数(CallBack)


  • 这是异步编程最基本的方法
  • 假设我们有一个 getData 方法,用于异步获取数据,第一个参数为请求的 url 地址,第二个参数是回调函数,如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
function getData (url, callBack) {
// 模拟发送网络请求
setTimeout(() => {
// 假设 res 就是返回的数据
var res = {
url: url,
data: Math.random()
}
// 执行回调,将数据作为参数传递
callBack(res)
}, 1000)
}
  • 我们预先设定一个场景,假设我们要请求三次服务器,每一次的请求依赖上一次请求的结果,如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
getData('/page/1?param=123', (res1) => {
console.log(res1)
getData(`/page/2?param=${res1.data}`, (res2) => {
console.log(res2)
getData(`/page/3?param=${res2.data}`, (res3) => {
console.log(res3)
})
})
})
  • 通过上面的代码可以看出,第一次请求的 url 地址为:/page/1?param=123,返回结果为 res1

  • 第二个请求的 url 地址为:/page/2?param=${res1.data},依赖第一次请求的res1.data,返回结果为res2`。

  • 第三次请求的 url地址为:/page/3?param=${res2.data},依赖第二次请求的 res2.data,返回结果为 res3

  • 由于后续请求依赖前一个请求的结果,所以我们只能把下一次请求写到上一次请求的回调函数内部,这样就形成了常说的:回调地狱。

二、发布/订阅

我们假定,存在一个”信号中心”,某个任务执行完成,就向信号中心”发布”(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心”订阅”(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做”发布/订阅模式”(publish-subscribe pattern),又称”观察者模式”(observer pattern)

  • 这个模式有多种实现,下面采用的是Ben Alman的Tiny Pub/Sub,这是jQuery的一个插件
  • 首先,f2向”信号中心”jQuery订阅”done“信号
1
jQuery.subscribe("done", f2);
  • f1进行如下改写
1
2
3
4
5
6
function f1(){
    setTimeout(function () {
      // f1的任务代码
      jQuery.publish("done");
    }, 1000);
}
  • jQuery.publish("done")的意思是,f1执行完成后,向”信号中心"jQuery发布"done"信号,从而引发f2的执行。 此外,f2完成执行后,也可以取消订阅(unsubscribe
1
jQuery.unsubscribe("done", f2);
  • 这种方法的性质与”事件监听”类似,但是明显优于后者。因为我们可以通过查看”消息中心”,了解存在多少信号、每个信号有多少订阅者,从而监控程序的运行。

三、Promise


  • 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
  • 所谓Promise,简单说就是一个容器,里面保存着某个未来才会结束的事件(通常是一个异步操作)的结果。从语法上说,Promise 是一个对象,从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API,各种异步操作都可以用同样的方法进行处理
  • 简单说,它的思想是,每一个异步任务返回一个Promise对象,该对象有一个then方法,允许指定回调函数。
  • 现在我们使用 Promise 重新实现上面的案例,首先,我们要把异步请求数据的方法封装成 Promise
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
function getDataAsync (url) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
var res = {
url: url,
data: Math.random()
}
resolve(res)
}, 1000)
})
}
  • 那么请求的代码应该这样写
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
getDataAsync('/page/1?param=123')
.then(res1 => {
console.log(res1)
return getDataAsync(`/page/2?param=${res1.data}`)
})
.then(res2 => {
console.log(res2)
return getDataAsync(`/page/3?param=${res2.data}`)
})
.then(res3 => {
console.log(res3)
})
  • then 方法返回一个新的 Promise 对象,then 方法的链式调用避免了 CallBack 回调地狱
  • 但也并不是完美,比如我们要添加很多 then 语句, 每一个 then 还是要写一个回调。
  • 如果场景再复杂一点,比如后边的每一个请求依赖前面所有请求的结果,而不仅仅依赖上一次请求的结果,那会更复杂。 为了做的更好,async/await 就应运而生了,来看看使用 async/await 要如何实现

四、async/await


  • await后面必须是一个Promise对象

  • getDataAsync 方法不变,如下

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
     function getDataAsync (url) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
    var res = {
    url: url,
    data: Math.random()
    }
    resolve(res)
    }, 1000)
    })
    }
  • 业务代码如下

1
2
3
4
5
6
7
8
async function getData () {
var res1 = await getDataAsync('/page/1?param=123')
console.log(res1)
var res2 = await getDataAsync(`/page/2?param=${res1.data}`)
console.log(res2)
var res3 = await getDataAsync(`/page/2?param=${res2.data}`)
console.log(res3)
}
  • 可以看到使用async\await就像写同步代码一样
  • 对比 Promise 感觉怎么样?是不是非常清晰,但是 async/await 是基于 Promise 的,因为使用 async 修饰的方法最终返回一个 Promise, 实际上,async/await 可以看做是使用 Generator 函数处理异步的语法糖,我们来看看如何使用 Generator 函数处理异步

五、Generator


  • 首先异步函数依然是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
function getDataAsync (url) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
var res = {
url: url,
data: Math.random()
}
resolve(res)
}, 1000)
})
}
  • 使用 Generator 函数可以这样写
1
2
3
4
5
6
7
8
function * getData () {
var res1 = yield getDataAsync('/page/1?param=123')
console.log(res1)
var res2 = yield getDataAsync(`/page/2?param=${res1.data}`)
console.log(res2)
var res3 = yield getDataAsync(`/page/2?param=${res2.data}`)
console.log(res3))
}
  • 然后我们这样逐步执行
1
2
3
4
5
6
7
8
var g = getData()
g.next().value.then(res1 => {
g.next(res1).value.then(res2 => {
g.next(res2).value.then(() => {
g.next()
})
})
})
  • 上面的代码,我们逐步调用遍历器的 next() 方法,由于每一个 next() 方法返回值的 value 属性为一个 Promise对象
  • 所以我们为其添加 then 方法, 在 then 方法里面接着运行 next 方法挪移遍历器指针,直到 Generator 函数运行完成,实际上,这个过程我们不必手动完成,可以封装成一个简单的执行器
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
function run (gen) {
var g = gen()

function next (data) {
var res = g.next(data)
if (res.done) return res.value
res.value.then((data) => {
next(data)
})
}

next()

}

run 方法用来自动运行异步的 Generator 函数,其实就是一个递归的过程调用的过程。这样我们就不必手动执行 Generator 函数了。 有了 run 方法,我们只需要这样运行 getData 方法

1
run(getData)

这样,我们就可以把异步操作封装到 Generator 函数内部,使用 run 方法作为 Generator 函数的自执行器,来处理异步。其实我们不难发现, async/await 方法相比于 Generator 处理异步的方式,有很多相似的地方,只不过 async/await 在语义化方面更加明显,同时 async/await 不需要我们手写执行器,其内部已经帮我们封装好了,这就是为什么说 async/awaitGenerator 函数处理异步的语法糖了

支持一下
扫一扫,支持poetries