再谈 JavaScript 异步编程

随着前端的发展，异步这个词真是越来越常见了。假设我们现在有这么一个异步任务：

向服务器发起数次请求，每次请求的结果作为下次请求的参数。

来看看我们都有哪些处理方法：

Callbacks

最先想到也是最常用的便是回调函数了，我们来进行简单的封装：

let makeAjaxCall = (url, cb) => {    // do some ajax  // callback with result } makeAjaxCall('http://url1', (result) => {    result = JSON.parse(result) })

嗯，看起来还不错！但是当我们尝试嵌套多个任务时，代码看起来会是这样的：

makeAjaxCall('http://url1', (result) => {    result = JSON.parse(result)  makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`, (result) => {   result = JSON.parse(result)   makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`, (result) => {    // ...   })  }) })

天哪！快让那堆 }) 见鬼去吧！

于是，我们想尝试借助 JavaScript 事件模型：

Pub/Sub

在 DOM 事件的处理中，Pub/Sub 是一种很常见的机制，比如我们要为元素加上事件监听：

elem.addEventListener(type, (evt) => {       // handler })

所以我们是不是也可以构造一个类似的模型来处理异步任务呢？

首先是要构建一个分发中心，并添加 on / emit 方法：

let PubSub = {    events: {},  on(type, handler) {   let events = this.events   events[type] = events[type] || []   events[type].push(handler)  },  emit(type, ...datas) {   let events = this.events   if (!events[type]) {    return   }   events[type].forEach((handler) => handler(...datas))  } }

然后我们便可以这样使用：

const urls = [    'http://url1',  'http://url2',  'http://url3' ] let makeAjaxCall = (url) => {    // do some ajax  PubSub.emit('ajaxEnd', result) } let subscribe = (urls) => {    let index = 0  PubSub.on('ajaxEnd', (result) => {   result = JSON.parse(result)   if (urls[++index]) {    makeAjaxCall(`${urls[index]}?q=${result.query}`)   }  })  makeAjaxCall(urls[0]) }

嗯……比起回调函数好像没有什么革命性的改变，但是这样做的好处是：我们可以将请求和处理函数放在不同的模块中，减少耦合。

Promise

真正带来革命性改变的是 Promise 规范 ^[1] 。借助 Promise，我们可以这样完成异步任务：

let makeAjaxCall = (url) => {    return new Promise((resolve, reject) => {   // do some ajax   resolve(result)  }) } makeAjaxCall('http://url1')    .then(JSON.parse)  .then((result) => makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`))  .then(JSON.parse)  .then((result) => makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`))

好棒！写起来像同步处理的函数一样！

别着急，少年。我们还有更棒的：

Generators

ES6 的另外一个大杀器便是 Generators ^[2] 。在一个 generator function 中，我们可以通过 yield 语句来中断函数的执行，并在函数外部通过 next 方法来迭代语句，更重要的是我们可以通过 next 方法向函数内部注入数据，动态改变函数的行为。比如：

function* gen() {    let a = yield 1  let b = yield a * 2  return b } let it = gen() it.next() // output: {value: 1, done: false}   it.next(10) // a = 10, output: {value: 20, done: false}   it.next(100) // b = 100, output: {value: 100, done: true}

通过 generator 将我们之前的 makeAjaxCall 函数进行封装：

let makeAjaxCall = (url) => {    // do some ajax  iterator.next(result) } function* requests() {    let result = yield makeAjaxCall('http://url1')  result = JSON.parse(result)  result = yield makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)  result = JSON.parse(result)  result = yield makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`) } let iterator = requests()   iterator.next() // get everything start

哦！看起来逻辑很清楚的样子，但是每次都得从外部注入 iterator 感觉好不舒服……

别急，我们让 Promise 和 Generator 混合一下，看会产出什么黑魔法：

let makeAjaxCall = (url) => {    return new Promise((resolve, reject) => {   // do some ajax   resolve(result)  }) } let runGen = (gen) => {    let it = gen()  let continuer = (value) => {   let ret   try {    ret = it.next(value)   } catch (e) {    return Promise.reject(e)   }   if (ret.done) {    return ret.value   }   // 将 onFulfiled, onRejected 绑定在同一个 then 上   // 以使内部没有进行错误捕获时能抛到外部   return Promise    .resolve(ret.value)    .then(continuer, (e) => it.throw(e))  }  return continuer() } function* requests() {    let result = yield makeAjaxCall('http://url1')  result = JSON.parse(result)  result = yield makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)  result = JSON.parse(result)  result = yield makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`) } runGen(requests)

runGen 函数看起来像个自动机一样，好厉害！

实际上，这个 runGen 的方法是对 ECMAScript 7 async function 的一个实现：

`async function`

ES7 中，引入了一个更自然的特性 async function ^[3] 。利用 async function 我们可以这样完成任务：

let makeAjaxCall = (url) => {    return new Promise((resolve, reject) => {   // do some ajax   resolve(result)  }) } ;(async () => {  let result = await makeAjaxCall('http://url1')  result = JSON.parse(result)  result = await makeAjaxCall(`http://url2?q=${result.query}`)  result = JSON.parse(result)  result = await makeAjaxCall(`http://url3?q=${result.query}`) }())

就像我们在上文把 Promise 和 Generator 结合在一起时一样， await 关键字后同样接受一个 Promise 。在 async function 中，只有在 await 后的语句完成后剩下的语句才会被执行，整个过程就像我们用 runGen 函数封装 Generator 一样。