JavaScript环境中产生异步操作的函数分为两大类:计时函数I/O函数。如果要在应用中定义复杂的异步操作,就要使用者两类异步函数作为基本的构造快。本文没有对某个知识点细致展开,仅供思路参考。

1. 计时函数

先看一个经典的例子:

for(var i = 0;i < 5; i++){
    setTimeout(function(){
        console.log(i);
    },5000);
}
console.log(i);

结果输出什么?立马输出一个5,5秒钟过后连续输出5个5(呜呜呜呜呜~),搞懂为什么这样输出5,需要知道3件事:

  • 这里只有一个i变量,作用域由var定义,不管i怎么变,都指向同一个内存区域;

  • 循环结束后 i=== 5;

  • JavaScript事件处理器在线程空闲之前不会执行。

来,再来和我背一遍口诀:先同步后异步最后回调。在本例子中:

  • 同步事件:for循环(不包含内部的setTimeout);外部的console.log(i);

  • 异步事件:for循环内部的setTimeout。

先执行for循环,遇到setTimeout压入延迟事件队列,一边循环一边压入队列;for循环结束执行外部的console.log(i),此时i=5,故立即输出5,此时同步事件执行完毕,接下来开始执行异步事件setTimeout,5个setTimeout事件等待5秒同时在等待,所以5秒结束连续输出5个5。

再看一个例子:

var start = new Date;
setTimeout(function(){
    var end = new Date;
    console.log('time using:' + (end - start) + 'ms');
},5000);
while(new Date - start < 1000){};

猜猜结果是什么?

调换一下时间:

var start = new Date;
setTimeout(function(){
    var end = new Date;
    console.log('time using:' + (end - start) + 'ms');
},2000);
while(new Date - start < 5000){};

这里唯一想说的是:像setTimeout或是setInterval并非是精确计时的, setTimeout与setInterval在不同浏览器下的差异

2. I/O函数

这里的I/O是一个广义的概念,包括读写文件,GET或POST请求,异步读取值值函数等等。一个常见的读文件的操作:fs.js

var fs = require('fs');

fs.readFile('data.txt',function(err,data){
    if(err){
        return console.log(err);
    }
    console.log(data.toString())
});

data.txt的内容:

hello
world
hello
async

node fs.js:

没毛病!设想一个场景,在另外一个函数,假设名字叫panfen(),里面有一堆代码,其中需要用到从data.txt文件读取的数据,常见的做法是把fs.readFile操作写在panfen()里面,处理data的操作都写在fs.readFile的callback里面,如果callback里面还要写数据呢?继续执行fs.writeFile在它的callback里面执行其他操作...

var fs = require('fs');

fs.readFile('data.txt',function(err,data){
    if(err){
        return console.log('failed to read data!');
    }else{
        fs.writeFile('./data_copy.txt', data, function(){
            if(err){
                ...
            }else{
                ...
            }
        });
    }
});

这就是回调金字塔。其弊端是操作强耦合、维护代价高。如何做到理想的异步呢?

灵机一动这样写:

var fs = require('fs');

var data = fs.readFile('data.txt',function(err,data){
    return data ? data : err;
});
fs.writeFile('./data_copy.txt', data, function(){
    ...
});

然而,根据先同步后异步最后回调的法则,fs.writeFile里面使用到的data,肯定是undefined

3.Promise

var fs = require('fs')

function myReadFile(filepath) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        fs.readFile(filepath, function (err, data) {
            data ? resolve(data) : reject(err);
        });
    });
}

function myWriteFile(filepath,data) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        fs.writeFile(filepath,data,function (err) {
            err ? reject(err) : resolve();
        });
    });
}

function test() {
    myReadFile('data.txt').then(function(data){
        myWriteFile('./data1.txt',data)
    });
}
test();

Promise的特点在于可以用then方法向下传递值。

4. Generator

4.1 function*

关于生成器函数,这里不作具体介绍,简单看一例子:

function* GenFunc(){
    yield [1,2];
    yield* [3,4];
    yield "56";
    yield* "78"  
}
var gen = GenFunc();
console.log(gen.next());
console.log(gen.next());
console.log(gen.next());
console.log(gen.next());
console.log(gen.next());
console.log(gen.next());

yieldyield*的区别:

  • yield只返回右值;

  • yield*将函数委托给另一个生成器,或可迭代的对象(字符串、数组、arguments、Map、Set)

注: yield关键字只能出现在生成器函数里面!!!否则会报错:Unexpected strict mode reserved word

4.2 co

co是基于Generator的一个库:

var fs = require('fs');
var co = require('co');

function myReadFile(filepath){
    return function(cb){
        fs.readFile(filepath,cb);
    };
}

function myWriteFile(filepath,data){
    return function(cb){
        fs.writeFile(filepath,data,cb);
    };
}

co(function* GenFunc(){
    var data = yield myReadFile('data.txt');
    yield myWriteFile('data1.txt',data);
}).catch(function(err){
    console.log(err);
});

看起来是不是神清气爽?

4.3 Koa

Koa是基于Generator和co的web框架。

var koa = require('koa');
var app = koa();

app.use(function* (next){
    console.log(1);
    yield next;
    console.log(3);
});
app.use(function* (){
    console.log(2);
    this.body = 'hello Koa!';
});
app.listen(8080);

启动程序,流浪器输入localhost:8080,看到页面有hello Koa!,控制台输入1 2 3

5.async/awit

随着 Node 7 的发布,越来越多的人开始研究async/await,据说这是异步编程终级解决方案的 。个人觉得没有最好,只有更好。用这种方式改写:

'use strict'
var fs = require('fs')

function myReadFile(filepath) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        fs.readFile(filepath, function (err, data) {
            data ? resolve(data) : reject(err);
        });
    });
}

function myWriteFile(filepath,data) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        fs.writeFile(filepath,data,function (err) {
            err ? reject(err) : resolve();
        });
    });
}

async function test() {
    const data = await myReadFile('data.txt');
    await myWriteFile('./data1.txt',data);
}
test();

当然,这个例子还不足以体现async/awit的优势。

6. 总结

JavaScript的异步操作可能是区别其他语言比较大的一点,也是一个难点,不过也是很有趣的。

你可能感兴趣的文章

评论
载入中...
芒果屋里的猫 芒果屋里的猫

477 声望