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深入理解js 中async 函数的含义和用法

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[前端(javascript) 所属分类 前端(javascript) | 发布者 店小二05 | 时间 | 作者 红领巾 ] 0人收藏点击收藏

一、终极解决

异步操作是 javascript 编程的麻烦事,麻烦到一直有人提出各种各样的方案,试图解决这个问题。

从最早的回调函数,到 Promise 对象,再到 Generator 函数,每次都有所改进,但又让人觉得不彻底。它们都有额外的复杂性,都需要理解抽象的底层运行机制。

异步I/O不就是读取一个文件吗,干嘛要搞得这么复杂?异步编程的最高境界,就是根本不用关心它是不是异步。

async 函数就是隧道尽头的亮光,很多人认为它是异步操作的终极解决方案。

二、async 函数是什么?

一句话,async 函数就是 Generator 函数的语法糖。

前文有一个 Generator 函数,依次读取两个文件。

var fs = require('fs');
var readFile = function (fileName){
return new Promise(function (resolve, reject){
fs.readFile(fileName, function(error, data){
if (error) reject(error);
resolve(data);
});
});
};
var gen = function* (){
var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
var f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};

写成 async 函数,就是下面这样。

var asyncReadFile = async function (){
var f1 = await readFile('/etc/fstab');
var f2 = await readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
一比较就会发现,async 函数就是将 Generator 函数的星号(*)替换成 async,将 yield 替换成 await,仅此而已。
三、async 函数的优点

async 函数对 Generator 函数的改进,体现在以下三点。

(1)内置执行器。 Generator 函数的执行必须靠执行器,所以才有了 co 函数库,而 async 函数自带执行器。也就是说,async 函数的执行,与普通函数一模一样,只要一行。

var result = asyncReadFile();

(2)更好的语义。 async 和 await,比起星号和 yield,语义更清楚了。async 表示函数里有异步操作,await 表示紧跟在后面的表达式需要等待结果。

(3)更广的适用性。 co 函数库约定,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,可以跟 Promise 对象和原始类型的值(数值、字符串和布尔值,但这时等同于同步操作)。

四、async 函数的实现

async 函数的实现,就是将 Generator 函数和自动执行器,包装在一个函数里。

async function fn(args){
// ...
}
// 等同于
function fn(args){
return spawn(function*() {
// ...
});
}

所有的 async 函数都可以写成上面的第二种形式,其中的 spawn 函数就是自动执行器。

下面给出 spawn 函数的实现,基本就是前文自动执行器的翻版。

function spawn(genF) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
var gen = genF();
function step(nextF) {
try {
var next = nextF();
} catch(e) {
return reject(e);
}
if(next.done) {
return resolve(next.value);
}
Promise.resolve(next.value).then(function(v) {
step(function() { return gen.next(v); });
}, function(e) {
step(function() { return gen.throw(e); });
});
}
step(function() { return gen.next(undefined); });
});
}

async 函数是非常新的语法功能,新到都不属于 ES6,而是属于 ES7。目前,它仍处于提案阶段,但是转码器 Babel 和 regenerator 都已经支持,转码后就能使用。

五、async 函数的用法
同 Generator 函数一样,async 函数返回一个 Promise 对象,可以使用 then 方法添加回调函数。当函数执行的时候,一旦遇到 await 就会先返回,等到触发的异步操作完成,再接着执行函数体内后面的语句。

下面是一个例子。

async function getStockPriceByName(name) {
var symbol = await getStockSymbol(name);
var stockPrice = await getStockPrice(symbol);
return stockPrice;
}
getStockPriceByName('goog').then(function (result){
console.log(result);
});
上面代码是一个获取股票报价的函数,函数前面的async关键字,表明该函数内部有异步操作。调用该函数时,会立即返回一个Promise对象。

下面的例子,指定多少毫秒后输出一个值。

function timeout(ms) {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(resolve, ms);
});
}
async function asyncPrint(value, ms) {
await timeout(ms);
console.log(value)
}
asyncPrint('hello world', 50);

上面代码指定50毫秒以后,输出"hello world"。

六、注意点

await 命令后面的 Promise 对象,运行结果可能是 rejected,所以最好把 await 命令放在 try...catch 代码块中。

async function myFunction() {
try {
await somethingThatReturnsAPromise();
} catch (err) {
console.log(err);
}
}
// 另一种写法
async function myFunction() {
await somethingThatReturnsAPromise().catch(function (err){
console.log(err);
});
}

await 命令只能用在 async 函数之中,如果用在普通函数,就会报错。

async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
// 报错
docs.forEach(function (doc) {
await db.post(doc);
});
}

上面代码会报错,因为 await 用在普通函数之中了。但是,如果将 forEach 方法的参数改成 async 函数,也有问题。

async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
// 可能得到错误结果
docs.forEach(async function (doc) {
await db.post(doc);
});
}

上面代码可能不会正常工作,原因是这时三个 db.post 操作将是并发执行,也就是同时执行,而不是继发执行。正确的写法是采用 for 循环。

async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
for (let doc of docs) {
await db.post(doc);
}
}

如果确实希望多个请求并发执行,可以使用 Promise.all 方法。

async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));
let results = await Promise.all(promises);
console.log(results);
}
// 或者使用下面的写法
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));
let results = [];
for (let promise of promises) {
results.push(await promise);
}
console.log(results);
}

总结

以上所述是小编给大家介绍的js 中async 函数的含义和用法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问欢迎给我留言,小编会及时回复大家的!


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