Node 异步编程

Node 异步编程

同步方法和异步方法

同步方法：立即返回操作结果，在未执行完会阻塞代码执行
异步方法：不会立即返回操作结果，通过回调函数接受结果，不会阻塞代码执行

异步 API 的执行顺序

当异步函数执行时，由于执行完成的时间不确认，会将对应的回调函数压入事件循环队列 , 继续执行其它代码，当异步函数执行完成后，才开始处理事件循环，调用对应的回调函数

异步编程回调地狱问题

由于异步函数需要通过回调函数来获取执行结果，当我们有多个异步函数需要执行，并且对执行结果有顺序要求，只能将后面的异步函数写在前面的异步函数中，这样就造成了回调地狱问题，回调函数嵌套过深，代码维护困难

如下面代码：

// 回调地狱,
// 需求: 依次读取 1.txt, 2.txt, 3.txt文件,并且输出结果
const fs = require('fs');

fs.readFile('./1.txt', 'utf8', (err, result1) => {
    console.log(result1);
    fs.readFile('./2.txt', 'utf8', (err, result2) => {
        console.log(result2);
        fs.readFile('./3.txt', 'utf8', (err, result3) => {
            console.log(result3);
        });
    });
});

Promise 改造回调地狱代码

Promise 可以将异步 API 的执行和错误的处理进行分离，使用 Promise 改造回调地狱代码，如下所示：

// promise 改造回调地狱代码
// 需求: 依次读取 1.txt, 2.txt, 3.txt文件,并且输出结果

const fs = require('fs');

function readFile(filePath) {
    // 创建 Promise 实列
    const promiseObj = new Promise((resolve, reject) => {
        // resolve 是一个函数, 如果异步API执行成功, 将执行结果传递到Promise外部
        // reject 是一个函数, 如果异步API执行失败, 将失败结果传递到Promise外部
        // 将异步代码放到匿名函数内部
        fs.readFile(filePath, 'utf8', (error, result) => {
            if (error) {
                return reject(error)
            }
            return resolve(result)
        })
    })
    return promiseObj
}

// 依次调用函数
let r1 = readFile('1.txt');
let r2 = readFile('2.txt');
let r3 = readFile('3.txt');

// then 成功时候执行
// catch 失败时候执行
r1.then(result => {
    console.log(result);
    // 在 then 内部返回下一个 promise对象, 方便使用 链式编程
    return r2
}).then(result => {
    console.log(result);
    return r3
}).then(result => {
    console.log(result);
}).catch(error => {
    console.log(error);
})

async 和 await

async
1. 普通函数定义前加 async 关键字，普通函数变成异步函数
2. 异步函数默认返回 promise 对象
3. 在异步函数中使用 return 返回结果，结果会被包裹在 promise 对象中，return 关键字代替了 resolve
4. 在异步函数中使用 throw 抛出程序异常
5. 调用异步函数后使用 then 获取异步函数执行的结果
6. 使用 catch 获取错误信息
await
- await 关键字只能出现在异步函数中
- await 后面只能写 promise 对象，不能写其他类型的 API
- await 关键字可以暂停异步函数向下执行，直到返回执行结果

异步函数改造回调地狱代码

// 异步函数改造回调地狱代码

const fs = require('fs');
// promisify方法改造代码, 让异步函数返回 promise 对象, 以支持异步函数语法
const promisify = require('util').promisify;
// promisify 改造 fs.readFile 方法
const readFile = promisify(fs.readFile);

// await 只能在异步函数里面, 所以需要加上 async
async function run(){
    // 将 readFile() 返回结果赋值给 变量, 然后打印
    let r1 = await readFile('./1.txt', 'utf8');
    let r2 = await readFile('./2.txt', 'utf8');
    let r3 = await readFile('./3.txt', 'utf8');
    console.log(r1);
    console.log(r2);
    console.log(r3);
}
run()

04-Node 异步编程