JS異步編程——深刻理解async/await

在作項目的時候，常常會碰到關於異步的問題，遇到多個異步請求，又要控制其順序，該怎麼辦？涉及多個回調造成回調地獄又該如何處理？ES2017 標準引入了 async 函數，使得異步操做變得更加方便。本文主要從async/await的基本用法、平行任務、注意事項幾個方面來介紹。

0.傳統js的異步編程方法

ES6 誕生之前，異步編程的方法，大概有下面四種。

• 回調函數
• 事件監聽
• 發佈/訂閱
• promise對象

1.基本用法

首先咱們經過一個例子，分別使用async/await與傳統異步方法進行編寫，進而對async/await寫法有個初步的瞭解。

先定義一個 Fetch 方法用於獲取信息：

function fetchUser(){
    return new Promise((resolve, reject) => {
        fetch('https://whuzxq.com/userList/4356')
        .then((data) => {
            resolve(data.json());
        }, (error) => {
            reject(error);
        })
    });
}
複製代碼

Promise方式

function getuserByPromise(){
    fetchUser()
        .then((data) => {
            console.log(data);
        }, (error) => {
            console.log(error);
        })

}
複製代碼

Promise的方式雖然解決了回調地獄，可是整段代碼充滿then，語義化不明顯，代碼流程不能很好的表示執行流程。

async 方式

/** * async 方式 */
 async function getUserByAsync(){
     let user = await fetchUser();
     return user;
 }
getUserByAsync()
.then(v => console.log(v));
複製代碼

async 函數完美的解決了上面兩種方式的問題。同時 async 函數自帶執行器，執行的時候無需手動加載。

經過以上兩個例子，應該對async的使用有了一個初步的認識，下文將詳細列出async/await相關的重要知識點。

async

1.async函數返回一個promise對象。

2.async函數內部return語句返回的值，會成爲then方法回調函數的參數。

async function f() {
  return 'hello world';
}

f().then(v => console.log(v))
複製代碼

3.async函數返回的 Promise 對象，必須等到內部全部await命令後面的 Promise 對象執行完，纔會發生狀態改變，除非遇到return語句或者拋出錯誤。也就是說，只有async函數內部的異步操做執行完，纔會執行then方法指定的回調函數。

async function getTitle(url) {
  let response = await fetch(url);
  let html = await response.text();
  return html.match(/<title>([\s\S]+)<\/title>/i)[1];
}
getTitle('https://tc39.github.io/ecma262/').then(console.log)
// "ECMAScript 2017 Language Specification"
複製代碼

上面代碼中，函數getTitle內部有三個操做：抓取網頁、取出文本、匹配頁面標題。只有這三個操做所有完成，纔會執行then方法裏面的console.log。

await命令

須要理解如下要點： 1.正常狀況下，await命令後面是一個 Promise 對象。若是不是，會被轉成一個當即resolve的 Promise 對象。

async function f() {
  return await 123;
}

f().then(v => console.log(v))
// 123
複製代碼

2.只要一個await語句後面的 Promise 變爲reject，那麼整個async函數都會中斷執行。

async function f() {
  await Promise.reject('出錯了');
  await Promise.resolve('hello world'); // 不會執行
}
複製代碼

有時，咱們但願即便前一個異步操做失敗，也不要中斷後面的異步操做。這時能夠將第一個await放在try...catch結構裏面，這樣無論這個異步操做是否成功，第二個await都會執行。

async function f() {
  try {
    await Promise.reject('出錯了');
  } catch(e) {
  }
  return await Promise.resolve('hello world');
}

f()
.then(v => console.log(v))
// hello world
複製代碼

另外一種方法是await後面的 Promise 對象再跟一個catch方法，處理前面可能出現的錯誤。

async function f() {
  await Promise.reject('出錯了')
    .catch(e => console.log(e));
  return await Promise.resolve('hello world');
}

f()
.then(v => console.log(v))
// 出錯了
// hello world
複製代碼

注意事項

1.前面已經說過，await命令後面的Promise對象，運行結果多是rejected，因此最好把await命令放在try...catch代碼塊中。

2.await命令只能用在async函數之中，若是用在普通函數，就會報錯。

2.等待平行任務

進行 JavaScript 異步編程時，你們常常須要逐一編寫多個複雜語句的代碼，並都在調用語句前標註了 await。因爲大多數狀況下，一個語句並不依賴於前一個語句，可是你仍不得不等前一個語句完成，這會致使性能問題。所以，多個await命令後面的異步操做，若是不存在繼發關係，最好讓它們同時觸發。

let foo = await getFoo();
let bar = await getBar();
複製代碼

上面代碼中，getFoo和getBar是兩個獨立的異步操做（即互不依賴），被寫成繼發關係。這樣比較耗時，由於只有getFoo完成之後，纔會執行getBar，徹底可讓它們同時觸發。

// 寫法一
let [foo, bar] = await Promise.all([getFoo(), getBar()]);

// 寫法二
let fooPromise = getFoo();
let barPromise = getBar();
let foo = await fooPromise;
let bar = await barPromise;

複製代碼

3.實例

實例一：假定某個 DOM 元素上面，部署了一系列的動畫，前一個動畫結束，才能開始後一個。若是當中有一個動畫出錯，就再也不往下執行，返回上一個成功執行的動畫的返回值。

async function chainAnimationsAsync(elem, animations) {
  let ret = null;//變量ret用來保存上一個動畫的返回值
  try {
    for(let anim of animations) {
      ret = await anim(elem);
    }
  } catch(e) {
    /* 忽略錯誤，繼續執行 */
  }
  return ret;
}
複製代碼

實例二：實際開發中，常常遇到一組異步操做，須要按照順序完成。好比，依次遠程讀取一組 URL，而後按照讀取的順序輸出結果。

async function logInOrder(urls) {
  for (const url of urls) {
    const response = await fetch(url);
    console.log(await response.text());
  }
}
複製代碼

上面代碼確實大大簡化，問題是全部遠程操做都是繼發。只有前一個 URL 返回結果，纔會去讀取下一個 URL，這樣作效率不好，很是浪費時間。咱們須要的是併發發出遠程請求。

async function logInOrder(urls) {
  // 併發讀取遠程URL
  const textPromises = urls.map(async url => {
    const response = await fetch(url);
    return response.text();
  });

  // 按次序輸出
  for (const textPromise of textPromises) {
    console.log(await textPromise);
  }
}
複製代碼

上面代碼中，雖然map方法的參數是async函數，但它是併發執行的，由於只有async函數內部是繼發執行，外部不受影響。後面的for..of循環內部使用了await，所以實現了按順序輸出。

4.參考網址

http://es6.ruanyifeng.com/#docs/async https://github.com/xitu/gold-miner/pull/3738/files https://juejin.im/post/596e142d5188254b532ce2da https://juejin.im/post/5ade84c951882567113ad246

原文可訪問個人博客