async 函数的含义和用法

2020-06-22

Ann Ann

一、终极解决

异步操作是 JavaScript 编程最麻烦的事情之一,麻烦到一直有人提出各种各样的方案,试图解决这个问题。

从最早的回调函数,到 Promise 对象,再到 Generator 函数,每次都有所改进,但又让人觉得不彻底。每种方案都有额外的复杂性,都需要理解抽象的底层运行机制。

异步I/O不就是读取一个文件吗,干嘛要搞得这么复杂?异步编程的最高境界,就是根本不用关心它是不是异步。

Async 函数就是隧道尽头的亮光,很多人strong text认为它是异步操作的终极解决方案。

二、async 函数是什么?

一句话,async 函数就是 Generator 函数的语法糖。

前文有一个 Generator 函数。

var fs = require('fs');

var readFile = function (fileName){
  return new Promise(function (resolve, reject){
    fs.readFile(fileName, function(error, data){
      if (error) reject(error);
      resolve(data);
    });
  });
};

var gen = function* (){
  var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
  var f2 = yield readFile('/etc/shells');
  console.log(f1.toString());
  console.log(f2.toString());
};

写成 async 函数,就是下面这样。

var asyncReadFile = async function (){
  var f1 = await readFile('/etc/fstab');
  var f2 = await readFile('/etc/shells');
  console.log(f1.toString());
  console.log(f2.toString());
};

一比较就会发现,async 函数就是将 Generator 函数的星号(*)替换成 async,将 yield 替换成 await,仅此而已。

三、async 函数的优点

async 函数对 Generator 函数的改进,体现在以下三点。

(1)内置执行器。 Generator 函数的执行必须靠执行器,所以才有了 co 函数库,而 async 函数自带执行器。也就是说,async 函数的执行,与普通函数一模一样,只要一行。

var result = asyncReadFile();

(2)更好的语义。 async 和 await,比起星号和 yield,语义更清楚了。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。

(3)更广的适用性。 co 函数库约定,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,可以跟Promise对象和原始类型的值(数值、字符串和布尔值,但这时等同于同步操作)。

四、async 函数的实现

async 函数的实现,就是将 Generator 函数和自动执行器,包装在一个函数里。

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

// 等同于

function fn(args){ 
  return spawn(function*() {
    // ...
  }); 
}

所有的 async 函数都可以写成上面的第二种形式,其中的 spawn 函数就是自动执行器。

下面给出 spawn 函数的实现,基本就是前文自动执行器的翻版。

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 函数是非常新的语法功能,新到都不属于 ES6,而是属于 ES7。目前,它仍处于提案阶段,但是转码器 Babel 和 regenerator 都已经支持,转码后就能使用。

五、async 函数的用法

同 Generator 函数一样,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。

下面是一个例子。

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

getStockPriceByName('goog').then(function (result){
  console.log(result);
});

上面代码是一个获取股票报价的函数,函数前面的async关键字,表明该函数内部有异步操作。调用该函数时,会立即返回一个Promise对象。

下面的例子,指定多少毫秒后输出一个值。

function timeout(ms) {
  return new Promise((resolve) => {
    setTimeout(resolve, ms);
  });
}

async function asyncPrint(value, ms) {
  await timeout(ms);
  console.log(value)
}

asyncPrint('hello world', 50);

上面代码指定50毫秒以后,输出“hello world”。

六、注意点

await 命令后面的 Promise 对象,运行结果可能是 rejected,所以最好把 await命令放在 try...catch 代码块中。

async function myFunction() {
  try {
    await somethingThatReturnsAPromise();
  } catch (err) {
    console.log(err);
  }
}

// 另一种写法

async function myFunction() {
  await somethingThatReturnsAPromise().catch(function (err){
    console.log(err);
  };
}

await 命令只能用在 async 函数之中,如果用在普通函数,就会报错。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  // 报错
  docs.forEach(function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}

上面代码会报错,因为 await 用在普通函数之中了。但是,如果将 forEach 方法的参数改成 async 函数,也有问题。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  // 可能得到错误结果
  docs.forEach(async function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}

上面代码可能不会正常工作,原因是这时三个 db.post 操作将是并发执行,也就是同时执行,而不是继发执行。正确的写法是采用 for 循环。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  for (let doc of docs) {
    await db.post(doc);
  }
}

如果确实希望多个请求并发执行,可以使用 Promise.all 方法。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));

  let results = await Promise.all(promises);
  console.log(results);
}

// 或者使用下面的写法

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));

  let results = [];
  for (let promise of promises) {
    results.push(await promise);
  }
  console.log(results);
}
近期开课hot

Python零基础入门

start2025/02/12 03:14 (Sydney)

Web全栈班24期 NodeJS方向

start2024/12/08 11:30 (Sydney)

logo

Follow Us

linkedinfacebooktwitterinstagramweiboyoutubebilibilitiktokxigua

We Accept

/image/layout/pay-paypal.png/image/layout/pay-visa.png/image/layout/pay-master-card.png/image/layout/pay-stripe.png/image/layout/pay-alipay.png

地址

Level 10b, 144 Edward Street, Brisbane CBD(Headquarter)
Level 8, 11 York st, Wynyard, Sydney CBD
Business Hub, 155 Waymouth St, Adelaide SA 5000

Disclaimer

footer-disclaimerfooter-disclaimer

JR Academy acknowledges Traditional Owners of Country throughout Australia and recognises the continuing connection to lands, waters and communities. We pay our respect to Aboriginal and Torres Strait Islander cultures; and to Elders past and present. Aboriginal and Torres Strait Islander peoples should be aware that this website may contain images or names of people who have since passed away.

匠人学院网站上的所有内容,包括课程材料、徽标和匠人学院网站上提供的信息,均受澳大利亚政府知识产权法的保护。严禁未经授权使用、销售、分发、复制或修改。违规行为可能会导致法律诉讼。通过访问我们的网站,您同意尊重我们的知识产权。 JR Academy Pty Ltd 保留所有权利,包括专利、商标和版权。任何侵权行为都将受到法律追究。查看用户协议

© 2017-2024 JR Academy Pty Ltd. All rights reserved.

ABN 26621887572