异步操作和Async函数

异步操作和Async函数

异步操作

异步编程的四种方式:回调函数、事件监听、发布/订阅、Promise。

为什么Node约定,回调函数的第一个参数,必须是错误对象err(如果没有错误,该参数就是null)?原因是执行分成两段,第一段执行完以后,任务所在的上下文环境就已经结束了,在这以后抛出的错误,原来的上下文环境已经无法捕捉,只能当作参数,传入第二段。

回调函数在多个回调函数嵌套时,代码不是纵向发展,而是横向发展,很快就会乱成一团,无法管理,称为"回调函数地狱"。Promise对象就是为了解决这个问题而提出的,将回调函数的嵌套,改成链式调用。

Promise的写法只是回调函数的改进,使用then方法以后,异步任务的两段执行看得更清楚了,除此以外,并无新意。Promise的最大问题是代码冗余,不管什么操作,一眼看去都是一堆then,原来的语义变得很不清楚。

Generator函数可以暂停执行和恢复执行,这是它能封装异步任务的根本原因。除此之外,它还有两个特性,使它可以作为异步编程的完整解决方案:函数体内外的数据交换和错误处理机制。

使用Generator函数,执行一个异步任务。

var fetch = require('node-fetch');

function* gen(){
  var url = 'https://api.github.com/users/github';
  var result = yield fetch(url);
  console.log(result.bio);
}
/*
 * 执行Generator函数,获取遍历器对象,然后用next方法执行异步任务的第一阶段。
 * 由于Fetch模块返回的是一个Promise对象,因此要用then方法调用下一个next方法。
 */
var g = gen();
var result = g.next();
result.value.then(function(data){
  return data.json();
}).then(function(data){
  g.next(data);
});

Thunk函数现在可以用于Generator函数的自动流程管理。下面就是一个基于Thunk函数的Generator执行器。

function run(fn) {
  var gen = fn();
  // next函数是Thunk的回调函数
  function next(err, data) {
    var result = gen.next(data);
    if (result.done) return;
    result.value(next);
  }
  next();
}

function* g() {
  // ...
}
run(g);

Async函数

从语法上看,async函数就是将Generator函数的星号(*)替换成async,将yield替换成await。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。

async函数对 Generator 函数的改进,体现在以下四点:

  • 内置执行器。Generator函数的执行必须靠执行器,所以才有了co模块,而async函数自带执行器。
  • 更好的语义。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。
  • 更广的适用性。co模块约定,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,可以是Promise对象和原始类型的值。
  • 返回值是 Promise。async函数的返回值是 Promise 对象,这比 Generator 函数的返回值是 Iterator 对象方便多了。

async函数的语法规则总体上比较简单,难点是错误处理机制:

  • async函数返回一个Promise对象。async函数内部return语句返回的值,会成为then方法回调函数的参数。async函数内部抛出错误,会导致返回的Promise对象变为reject状态,抛出的错误对象会被catch方法回调函数接收到。
  • async函数返回的Promise对象,必须等到内部所有await命令的Promise对象执行完,才会发生状态改变,除非遇到return语句或者抛出错误。也就是说,只有async函数内部的异步操作执行完,才会执行then方法指定的回调函数。
  • 正常情况下,await命令后面是一个Promise对象。如果不是,会被转成一个立即resolve的Promise对象。await命令后面的Promise对象如果变为reject状态,则reject的参数会被catch方法的回调函数接收到。
  • 只要一个await语句后面的Promise变为reject,那么整个async函数都会中断执行。为了避免这个问题,可以将await放在try...catch结构里面,这样后面的await就会执行;另一种方法是await后面的Promise对象再跟一个catch方法,处理前面可能出现的错误。

async函数的实现

async function fn(args){
  // ...
}

// 等同于
function fn(args){
  return spawn(function*() {
    // ...
  });
}
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 函数的用法

async function getStockPriceByName(name) {
  const symbol = await getStockSymbol(name);
  const stockPrice = await getStockPrice(symbol);
  return stockPrice;
}

getStockPriceByName('goog').then(function (result) {
  console.log(result);
});
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,142评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,298评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,068评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,081评论 1 291
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,099评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,071评论 1 295
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,990评论 3 417
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,832评论 0 273
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,274评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,488评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,649评论 1 347
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,378评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,979评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,625评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,796评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,643评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,545评论 2 352