promise、async和await之执行顺序的那点事

原文地址：https://lvdingjin.github.io/tech/2018/05/27/async-and-await.html

故事要从一道今日头条的笔试题说起～
题目来源：半年工作经验今日头条和美团面试题面经分享！！！！！

async function async1(){
    console.log('async1 start')
    await async2()
    console.log('async1 end')
}
async function async2(){
    console.log('async2')
}
console.log('script start')
setTimeout(function(){
    console.log('setTimeout') 
},0)  
async1();
new Promise(function(resolve){
    console.log('promise1')
    resolve();
}).then(function(){
    console.log('promise2')
})
console.log('script end')

求打印结果是什么？

相信是个前端都知道啦，这道题目考的就是js里面的事件循环和回调队列咯～
今天题主假设看客都已经了解了setTimeout是宏任务会在最后执行的前提（因为它不是今天要讨论的重点），我们主要来讲讲promise、async和await之间的关系。

先上正确答案：

script start
async1 start
async2
promise1
script end
promise2
async1 end
setTimeout

事实上，没有在控制台执行打印之前，我觉得它应该是这样输出的：

script start
async1 start
async2
async1 end
promise1
script end
promise2
setTimeout

为什么这样认为呢？因为我们（粗浅地）知道await之后的语句会等await表达式中的函数执行完得到结果后，才会继续执行。

MDN是这样描述await的：

async 函数中可能会有 await 表达式，这会使 async 函数暂停执行，等待表达式中的 Promise 解析完成后继续执行 async 函数并返回解决结果。

会认为输出结果是以上的样子，是因为没有真正理解这句话的含义。

阮一峰老师的解释我觉得更容易理解：

async 函数返回一个 Promise 对象，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。

对啦就是这样，MDN描述的暂停执行，实际上是让出了线程（跳出async函数体）然后继续执行后面的脚本的。这样一来我们就明白了，所以我们再看看上面那道题，按照这样描述那么他的输出结果就应该是：

script start
async1 start
async2
promise1
script end
async1 end
promise2
setTimeout

好像哪里不太对？对比控制台输出的正确结果，咦～有两句输出是不一样的呀！！

async1 end
promise2

为什么会这样呢？这也是这道题目最难理解的一个地方。要搞明白这个事情，我们需要先来回顾一些概念：

async

async function 声明将定义一个返回 AsyncFunction 对象的异步函数。

当调用一个 async 函数时，会返回一个 Promise 对象。当这个 async 函数返回一个值时，Promise 的 resolve 方法会负责传递这个值；当 async 函数抛出异常时，Promise 的 reject 方法也会传递这个异常值。

所以你现在知道咯，使用 async 定义的函数，当它被调用时，它返回的其实是一个Promise对象。

我们再来看看 await 表达式执行会返回什么值。

await

语法：[return_value] = await expression;

表达式（express）：一个 Promise 对象或者任何要等待的值。

返回值（return_value）：返回 Promise 对象的处理结果。如果等待的不是 Promise 对象，则返回该值本身。

所以，当await操作符后面的表达式是一个Promise的时候，它的返回值，实际上就是Promise的回调函数resolve的参数。

明白了这两个事情后，我还要再啰嗦两句。我们都知道Promise是一个立即执行函数，但是他的成功（或失败：reject）的回调函数resolve却是一个异步执行的回调。当执行到resolve()时，这个任务会被放入到回调队列中，等待调用栈有空闲时事件循环再来取走它。

终于进入正文：解题

好了铺垫完这些概念，我们回过头看上面那道题目困惑的那两句关键的地方（建议一边对着题目一边看解析我怕我讲的太快你跟不上啊哈哈😂）。

执行到 async1 这个函数时，首先会打印出“async1 start”（这个不用多说了吧，async 表达式定义的函数也是立即执行的）；

然后执行到 await async2()，发现 async2 也是个 async 定义的函数，所以直接执行了“console.log('async2')”，同时async2返回了一个Promise，划重点：此时返回的Promise会被放入到回调队列中等待，await会让出线程（js是单线程还用我介绍吗），接下来就会跳出 async1函数 继续往下执行。

然后执行到 new Promise，前面说过了promise是立即执行的，所以先打印出来“promise1”，然后执行到 resolve 的时候，resolve这个任务就被放到回调队列中（前面都讲过了上课要好好听啊喂）等待，然后跳出Promise继续往下执行，输出“script end”。

接下来是重头戏。同步的事件都循环执行完了，调用栈现在已经空出来了，那么事件循环就会去回调队列里面取任务继续放到调用栈里面了。

这时候取到的第一个任务，就是前面 async1 放进去的Promise，执行Promise时发现又遇到了他的真命天子resolve函数，划重点：这个resolve又会被放入任务队列继续等待，然后再次跳出 async1函数 继续下一个任务。

接下来取到的下一个任务，就是前面 new Promise 放进去的 resolve回调 啦 yohoo～这个resolve被放到调用栈执行，并输出“promise2”，然后继续取下一个任务。

后面的事情相信你已经猜到了，没错调用栈再次空出来了，事件循环就取到了下一个任务：历经千辛万苦终于轮到的那个Promise的resolve回调！！！执行它（啥也不会打印的，因为 async2 并没有return东西，所以这个resolve的参数是undefined），此时 await 定义的这个 Promise 已经执行完并且返回了结果，所以可以继续往下执行 async1函数 后面的任务了，那就是“console.log('async1 end')”。

谜之困惑的那两句执行结果（“promise2”、“async1 end”）就是这样来的～

总结

总结下来这道题目考的，其实是以下几个点：

1. 调用栈
2. 事件循环
3. 任务队列
4. promise的回调函数执行
5. async表达式的返回值
6. await表达式的作用和返回值

理解了这些，自然就明白了为什么答案是这样（答出笔试题还要分析给面试官原因哈哈哈）～

关于调用栈、事件循环、任务队列可以点这里了解更详细的描述。

为了方便大家直接贴图:

关于async和await的执行顺序这里也有很详细的分析可以参考～

资料参考：
https://segmentfault.com/a/1190000011296839
https://github.com/xitu/gold-miner/blob/master/TODO/how-javascript-works-event-loop-and-the-rise-of-async-programming-5-ways-to-better-coding-with.md