Async +Await

WZZ發表於2019-03-04

接著上一篇Generator+co的使用 juejin.im/post/5ab513…
這裡繼續說說js非同步處理的方法 async await( 即Generator的語法糖)

async 是“非同步”的簡寫,async 用於申明一個 function 是非同步的,而 await 用於等待一個非同步方法執行完成,await 只能出現在 async 函式中

同樣用上一篇中讀取檔案的例子,這裡改寫為

let bluebird = require(`bluebird`);
let fs = require(`fs`);
let read = bluebird.promisify(fs.readFile);
//await 命令後面的 Promise 物件,執行結果可能是 //rejected,所以最好把 await 命令放在 try...catch 程式碼塊中。

async function r(){
    try{
        let content1 = await read(`1.txt`,`utf8`);
        let content2 = await read(content1,`utf8`);
        return content2;
    }catch(e){ 
        console.log(`err`,e)
    }
}

r().then(function(data){
    console.log(`data`,data);
},function(err){
    console.log(`err1`,err);
})
複製程式碼

async await和generator的寫法很像,就是將 Generator 函式的星號(*)替換成 async,將 yield 替換成await

但async 函式對 Generator 函式做了改進:

1、內建執行器:Generator函式的執行必須靠執行器,所以才有了 co 函式庫,而 async 函式自帶執行器.也就是說,async 函式的執行,與普通函式一模一樣。

2、更好的語義:async 和 await,比起星號和 yield,語義更清楚了。async 表示函式裡有非同步操作,await 表示緊跟在後面的表示式需要等待結果。

3、更廣的適用性: co 函式庫約定,yield 命令後面只能是 Thunk 函式或 Promise 物件,而 async 函式的 await 命令後面,可以跟 Promise 物件和原始型別的值(數值、字串和布林值,但這時等同於同步操作)

async 函式是非常新的語法功能,新到都不屬於 ES6,而是屬於 ES7。目前,它仍處於提案階段,但是轉碼器 Babel 和 regenerator 都已經支援,轉碼後就能使用。

async 的作用

async 函式負責返回一個 Promise 物件
如果在async函式中 return 一個直接量,async 會把這個直接量通過Promise.resolve() 封裝成 Promise 物件;
如果 async 函式沒有返回值,它會返回 Promise.resolve(undefined)

await 在等待什麼

一般我們都用await去等帶一個async函式完成,不過按語法說明,await 等待的是一個表示式,這個表示式的計算結果是 Promise 物件或者其它值,所以,await後面實際可以接收普通函式呼叫或者直接量

如果await等到的不是一個promise物件,那跟著的表示式的運算結果就是它等到的東西;
如果是一個promise物件,await會阻塞後面的程式碼,等promise物件resolve,得到resolve的值作為await表示式的運算結果
雖然await阻塞了,但await在async中,async不會阻塞,它內部所有的阻塞都被封裝在一個promise物件中非同步執行

Async Await使用場景

如上面的例子,當需要用到promise鏈式呼叫的時候,就體現出Async Await的優勢;

假設一個業務需要分步完成,每個步驟都是非同步的,而且依賴上一步的執行結果,甚至依賴之前每一步的結果,就可以使用Async Await來完成

function takeLongTime(n) {
    return new Promise(resolve => {
        setTimeout(() => resolve(n + 200), n);
    });
}
function step1(n) {
    console.log(`step1 with ${n}`);
    return takeLongTime(n);
}
function step2(m, n) {
    console.log(`step2 with ${m} and ${n}`);
    return takeLongTime(m + n);
}
function step3(k, m, n) {
    console.log(`step3 with ${k}, ${m} and ${n}`);
    return takeLongTime(k + m + n);
}

async function doIt() {
    console.time("doIt");
    const time1 = 300;
    const time2 = await step1(time1);
    const time3 = await step2(time1, time2);
    const result = await step3(time1, time2, time3);
    console.log(`result is ${result}`);
    console.timeEnd("doIt");
}

doIt();
複製程式碼

如果用promise來實現

function doIt() {
    console.time("doIt");
    const time1 = 300;
    step1(time1)
        .then(time2 => {
            return step2(time1, time2)
                .then(time3 => [time1, time2, time3]);
        })
        .then(times => {
            const [time1, time2, time3] = times;
            return step3(time1, time2, time3);
        })
        .then(result => {
            console.log(`result is ${result}`);
            console.timeEnd("doIt");
        });
}

doIt();
複製程式碼

可見用promise,引數傳遞非常麻煩

下面的例子,指定多少毫秒後輸出一個值。

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);
複製程式碼

注意

await 命令後面的 Promise 物件,執行結果可能是 rejected,所以最好把 await 命令放在 try…catch 程式碼塊中,或者await後的Promise新增catch回撥

await read(`1.txt`,`utf8`).catch(function(err){
    console.log(err);
})
複製程式碼

await 只能出現在 async 函式中,如果用在普通函式,就會報錯

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  // 報錯
  docs.forEach(function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}
複製程式碼

上面程式碼會報錯,因為 await 用在普通函式之中了。但是,如果將 forEach 方法的引數改成 async 函式,也有問題

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  // 可能得到錯誤結果
  docs.forEach(async function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}
複製程式碼

上面程式碼可能不會正常工作,原因是這時三個 db.post 操作將是併發執行,也就是同時執行,而不是繼發執行。正確的寫法是採用 for 迴圈。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  for (let doc of docs) {
    await db.post(doc);
  }
}
複製程式碼

如果確實希望多個請求併發執行,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);
}

// 或者使用下面的寫法

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);
}

複製程式碼

總結

使用 async / await, 搭配 promise, 可以通過編寫形似同步的程式碼來處理非同步流程, 提高程式碼的簡潔性和可讀性。

Async Await 的優點:
1、解決了回撥地獄的問題
2、支援併發執行
3、可以新增返回值 return xxx;
4、可以在程式碼中新增try/catch捕獲錯誤

參考資料
1、segmentfault.com/a/119000000…

2、www.ruanyifeng.com/blog/2015/0…

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