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文章的目的
揭开 go 的 gorouter,c# 的 async/await 等 使用同步的写法写异步代码的神秘面纱 , 证明其本质就是一个语法糖
为什么使用 js 来讲异步编程
因为 js 可以通过编程语言自己的语法特性, 实现 async/await 语法
js 异步最底层写法 promise
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {xxxxx. 异步 IO 操作 ((res)=>{if(res 成功){resolve(res)
}else{reject(res)
}
})
});
promise 出入的回调函数有一定的要求
- resolve 函数的作用是,将 Promise 对象的状态从“未完成”变为“成功”(即从 pending 变为 resolved),在异步操作成功时调用,并将异步操作的结果,作为参数传递出去
- reject 函数的作用是,将 Promise 对象的状态从“未完成”变为“失败”(即从 pending 变为 rejected),在异步操作失败时调用,并将异步操作报出的错误,作为参数传递出去。
Promise 实例生成以后,可以用 then 方法分别指定 resolved 状态和 rejected 状态的回调函数 (处理返回的结果)。
promise.then(function(value) {// success}, function(error) {// failure});
引申 - 注意: promise 对象在 js 中非常特殊, 比如下面的例子
const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {setTimeout(() => reject(new Error('fail')), 3000)
})
const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {setTimeout(() => resolve(p1), 1000)
})
p2
.then(result => console.log(result))
.catch(error => console.log(error))
这个的结果是 failt 因为 p2 中 resolve 返回一个 promise 对象, 这个操作将会导致 p2 的状态升级成 p1 的状态 (标准)
promise 的 then 链式写法
promise then 方法将会返回一个 promise, 所以 js 支持链式异步
var getJSON = function (url, callback) {var promise = new Promise(function (resolve, reject) {var client = new XMLHttpRequest();
client.open("GET", url);
client.onreadystatechange = handler;//readyState 属性的值由一个值变为另一个值时,都会触发 readystatechange 事件
client.responseType = "json";
client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
client.send();
function handler() {if (this.readyState !== 4) {return;}
if (this.status === 200) {callback(this.response);
resolve(this.response);
} else {reject(new Error(this.statusText))
}
};
});
return promise;
};
getJSON("./e2e-tests/get.json", function (resp) {console.log("get:" + resp.name);
}).then(function (json) {getJSON("./e2e-tests/get2.json", function (resp) {console.log("get2:" + resp.name);
})
}).catch(function (error) {console.log("error1:" + error);
});
promise 异常捕获
p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
.catch((err) => console.log('rejected', err));
// 等同于
p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
.then(null, (err) => console.log("rejected:", err));
这个异常捕获和 java 相同, 捕获在 eventLoop 中产生的异常
注意一点这个异常和 java 的 try catch 是不同的, 如果产生了异常将不会在主线程中显示出来
promise 的 finally
这个和 java 的异常体系相同,finally 无关状态, 最后都会执行
Promise.resolve(2).finally(() => {})
更加方便的编写异步使用 Promise.resolve(xxx)
Promise.resolve('foo')
// 等价于
new Promise(resolve => resolve('foo'))
注意: promise 异步化结果只能在回调函数中获得, 如果异步的操作太多, 将会调至调用链路过长
如何解决 js 的 promise 异步编程的问题?
promise 写法有什么问题? —- 调用链路过长
比如: 使用 promise 实现 异步 ajax 请求
var getJSON = function (url, callback) {var promise = new Promise(function (resolve, reject) {var client = new XMLHttpRequest();
client.open("GET", url);
client.onreadystatechange = handler;//readyState 属性的值由一个值变为另一个值时,都会触发 readystatechange 事件
client.responseType = "json";
client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
client.send();
function handler() {if (this.readyState !== 4) {return;}
if (this.status === 200) {callback(this.response);
resolve(this.response);
} else {reject(new Error(this.statusText))
}
};
});
return promise;
};
getJSON("./e2e-tests/get.json", function (resp) {console.log("get:" + resp.name);
}).then(function (json) {getJSON("./e2e-tests/get2.json", function (resp) {console.log("get2:" + resp.name);
})
}).catch(function (error) {console.log("error1:" + error);
});
调用链太长, 不停的 promise 调用
js 如何解决回调地狱 — 同步方法写异步
解决方法 使用 js 的协程 –Generator
generator:js 的特殊语法, 使用 yield 关键字将函数分块了, 然后可以使用遍历器手动控制执行
例子:
function * gen(){
let a= 123;
let b = yield a;
let c = yield a+b;
return a+b+c;
}
let start = gen();
console.log(start.next());
console.log(start.next(2));
console.log(start.next(3));
本质上是函数分片
js 在每次 yield 的时候都会获得当前位置的表达式, 然后再手动的嵌入就可以实现分片控制的效果了
怎么用 generator 实现异步化呢 — yield 配合 promise 实现异步
看一下这个方法
function* asyncFn(value) {let a = yield promiseOne(value);
let b = yield promiseTwo(a);
return a + b;
}
想让他能异步执行, 只要能让前一个 promise 的结果是下一个 promise 的输入就可以了
这里有两种写法
写法一
递归方程: f(最终结果) = f(到目前的结果)+f(接下来执行的结果)
function promiseOne(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
function promiseTwo(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
function* asyncFn(value) {let a = yield promiseOne(value);
let b = yield promiseTwo(a);
return a + b;
}
function runAsync(fn,value) {let item = fn.next(value);
return new Promise((res, rej) => {if (!item.done) {if (item.value instanceof Promise) {item.value.then((re)=>{runAsync(fn,re).then(res);
})
} else {runAsync(fn,fn.valueOf()).then(res);
}
} else {res(item.value);// 这个 res 方法其实是所有人的 res 方法
}
})
}
runAsync(asyncFn(12)).then(res=>{console.log(res);
});
co 工具包的写法
function run (gen) {gen = gen()
return next(gen.next())
function next ({done, value}) {
return new Promise(resolve => {if (done) { // finish
resolve(value)
} else { // not yet
value.then(data => {next(gen.next(data)).then(resolve)
})
}
})
}
}
function getRandom () {
return new Promise(resolve => {setTimeout(_ => resolve(Math.random() * 10 | 0), 1000)
})
}
function * main () {let num1 = yield getRandom()
let num2 = yield getRandom()
return num1 + num2
}
run(main).then(data => {console.log(`got data: ${data}`);
})
写法二
递归方程 f(最终结果) = f(之前所有的结果)+f(最后一步的结果)
// 同步方式写异步
function asyncRun(resf, fn, value) {let a = fn(value);
go(value);
function go(value) {let next = a.next(value);
if (!next.done) {if (next.value instanceof Promise) {next.value.then((res) => {go(res);
});
} else {return go(next.value);
}
} else {resf(next.value);
}
}
}
function* asyncFn(value) {let a = yield promiseOne(value);
let b = yield promiseTwo(a);
return a + b;
}
function show(item) {console.log(item)
}
asyncRun(show, asyncFn, 12);
function promiseOne(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
function promiseTwo(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
更简单的方法 async/await
上面复杂的代码如果变成 async/await 要怎么做呢
很简单
// function* asyncFn(value) {// let a = yield promiseOne(value);
// let b = yield promiseTwo(a);
// return a + b;
// }
function promiseOne(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
function promiseTwo(xxx) {return new Promise((res, rej) => {res(xxx + 1);
})
}
async function asyncFn(value) {let a = await promiseOne(value);
let b = await promiseTwo(a);
return a + b;
}
asyncFn(12).then((res)=>{console.log(res)
});
通过上面的例子, 我们可以发现其实 async/await 本质上其实是 generator 的一个语法糖
await 就是 yield , async 的作用就是将函数编程语法糖
如果背的话很简答两条规则:
- await 后面必须是 promise 函数
- async 标记过得函数执行后返回的 promise
通过这种方法就可以简单的实现异步了