假設你有幾個函式fn1
、fn2
和fn3
需要按順序呼叫,最簡單的方式當然是:
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fn1(); fn2(); fn3(); |
但有時候這些函式是執行時一個個新增進來的,呼叫的時候並不知道都有些什麼函式;這個時候可以預先定義一個陣列,新增函式的時候把函式push 進去,需要的時候從陣列中按順序一個個取出來,依次呼叫:
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var stack = []; // 執行其他操作,定義fn1 stack.push(fn1); // 執行其他操作,定義fn2、fn3 stack.push(fn2, fn3); // 呼叫的時候 stack.forEach(function(fn) { fn() }); |
這樣函式有沒名字也不重要,直接把匿名函式傳進去也可以。來測試一下:
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var stack = []; function fn1() { console.log('第一個呼叫'); } stack.push(fn1); function fn2() { console.log('第二個呼叫'); } stack.push(fn2, function() { console.log('第三個呼叫') }); stack.forEach(function(fn) { fn() }); // 按順序輸出'第一個呼叫'、'第二個呼叫'、'第三個呼叫' |
這個實現目前為止工作正常,但我們忽略了一個情況,就是非同步函式的呼叫。非同步是JavaScript 中無法避免的一個話題,這裡不打算探討JavaScript 中有關非同步的各種術語和概念,請讀者自行查閱(例如某篇著名的評註)。如果你知道下面程式碼會輸出1、3、2,那請繼續往下看:
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console.log(1); setTimeout(function() { console.log(2); }, 0); console.log(3); |
假如stack 佇列中有某個函式是類似的非同步函式,我們的實現就亂套了:
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var stack = []; function fn1() { console.log('第一個呼叫') }; stack.push(fn1); function fn2() { setTimeout(function fn2Timeout() { console.log('第二個呼叫'); }, 0); } stack.push(fn2, function() { console.log('第三個呼叫') }); stack.forEach(function(fn) { fn() }); // 輸出'第一個呼叫'、'第三個呼叫'、'第二個呼叫' |
問題很明顯,fn2
確實按順序呼叫了,但setTimeout
裡的function fn2Timeout() { console.log('第二個呼叫') }
卻不是立即執行的(即使把timeout 設為0);fn2
呼叫之後馬上返回,接著執行fn3
,fn3
執行完了然才真正輪到fn2Timeout
。
怎麼解決?我們分析下,這裡的關鍵在於fn2Timeout
,我們必須等到它真正執行完才呼叫fn3
,理想情況下大概像這樣:
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function fn2() { setTimeout(function() { fn2Timeout(); fn3(); }, 0); } |
但這樣做相當於把原來的fn2Timeout
整個拿掉換成一個新函式,再把原來的fn2Timeout
和fn3
插進去。這種動態改掉原函式的寫法有個專門的名詞叫Monkey Patch。按我們程式設計師的口頭禪:“做肯定是能做”,但寫起來有點擰巴,而且容易把自己繞進去。有沒更好的做法?
我們退一步,不強求等fn2Timeout
完全執行完才去執行fn3
,而是在fn2Timeout
函式體的最後一行去呼叫:
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function fn2() { setTimeout(function fn2Timeout() { console.log('第二個呼叫'); fn3(); // 注{1} }, 0); } |
這樣看起來好了點,不過定義fn2
的時候都還沒有fn3
,這fn3
哪來的?
還有一個問題,fn2
裡既然要呼叫fn3
,那我們就不能通過stack.forEach
去呼叫fn3
了,否則fn3
會重複呼叫兩次。
我們不能把fn3
寫死在fn2
裡。相反,我們只需要在fn2Timeout
末尾裡找出stack
中fn2
的下一個函式,再呼叫:
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function fn2() { setTimeout(function fn2Timeout() { console.log('第二個呼叫'); next(); }, 0); } |
這個next
函式負責找出stack 中的下一個函式並執行。我們現在來實現next
:
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var index = 0; function next() { var fn = stack[index]; index = index + 1; // 其實也可以用shift 把fn 拿出來 if (typeof fn === 'function') fn(); } |
next
通過stack[index]
去獲取stack
中的函式,每呼叫next
一次index
會加1,從而達到取出下一個函式的目的。
next
這樣使用:
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var stack = []; // 定義index 和next function fn1() { console.log('第一個呼叫'); next(); // stack 中每一個函式都必須呼叫`next` }; stack.push(fn1); function fn2() { setTimeout(function fn2Timeout() { console.log('第二個呼叫'); next(); // 呼叫`next` }, 0); } stack.push(fn2, function() { console.log('第三個呼叫'); next(); // 最後一個可以不呼叫,呼叫也沒用。 }); next(); // 呼叫next,最終按順序輸出'第一個呼叫'、'第二個呼叫'、'第三個呼叫'。 |
現在stack.forEach
一行已經刪掉了,我們自行呼叫一次next
,next
會找出stack
中的第一個函式fn1
執行,fn1
裡呼叫next
,去找出下一個函式fn2
並執行,fn2
裡再呼叫next
,依此類推。
每一個函式裡都必須呼叫next
,如果某個函式裡不寫,執行完該函式後程式就會直接結束,沒有任何機制繼續。
瞭解了函式佇列的這個實現後,你應該可以解決下面這道面試題了:
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// 實現一個LazyMan,可以按照以下方式呼叫: LazyMan(“Hank”) /* 輸出: Hi! This is Hank! */ LazyMan(“Hank”).sleep(10).eat(“dinner”)輸出 /* 輸出: Hi! This is Hank! // 等待10秒.. Wake up after 10 Eat dinner~ */ LazyMan(“Hank”).eat(“dinner”).eat(“supper”) /* 輸出: Hi This is Hank! Eat dinner~ Eat supper~ */ LazyMan(“Hank”).sleepFirst(5).eat(“supper”) /* 等待5秒,輸出 Wake up after 5 Hi This is Hank! Eat supper */ // 以此類推。 |
Node.js 中大名鼎鼎的connect
框架正是這樣實現中介軟體佇列的。有興趣可以去看看它的原始碼或者這篇解讀《何為 connect 中介軟體》。
細心的你可能看出來,這個next
暫時只能放在函式的末尾,如果放在中間,原來的問題還會出現:
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function fn() { console.log(1); next(); console.log(2); // next()如果呼叫了非同步函式,console.log(2)就會先執行 } |
redux 和koa 通過不同的實現,可以讓next
放在函式中間,執行完後面的函式再折回來執行next
下面的程式碼,非常巧妙。有空再寫寫。