##场景
远古时代
我们在编写express后台,经常要有许多异步IO的处理。在远古时代,我们都是用chunk函数处理,也就是我们最熟悉的那种默认第一个参数是error的函数。我们来模拟一个Mongo数据库的操作,感受一下。
mongoDb.open(function(err, db){ if(!err){ db.collection("users", function(err, collection){ if(!err){ let person = {name: "yika", age: 20}; collection.insert(person, function(err, result){ if(!err){ console.log(result); } }); } }) } });
这个也就是被我们所诟病的callback hell,一堆横向金字塔,如果将回调拆分成函数,则会变得非常支离破碎。为了防止到恶心到大家,我甚至没有写关于错误的处理,正常来说,每一个异步的操作都需要都它的error进行相应的显示或处理的。
Promise时代
后来进入了好一点的时代就是Promise,我们也可以称作链式操作。关于Promise,我也是之前有专门写过一系列的博文,有兴趣可以回头翻一下。这里来看看,将以上改写之后的状况。
let person = {name: "yika"}; mongoDb .open() .then(function(database){ return database.collection("users"); }) .then(function(collection){ return collection.insert(person); }) .then(function(result){ console.log(result); }) .catch(function(e){ throw new Error(e); })
我们可以看到,我们将金字塔已经平铺成一条线状结构了。相比之前恶心难以维护的chunk函数,变成了promise函数,并且错误的处理也变得十分优雅。但是我们仍然不可忽视某些问题,例如我们必须忍受各个逻辑被一个又一个的then()包裹起来,每一个函数都有其独立的作用域,如果为了共享某个数据就必须挂在最外层,最重要的还是,它与我们熟悉的同步编程仍然有差别。
Generator时代
TJ大神,借着ES6的Generator迭代器,最早实现了异步编程同步化的功能,也就是最为我们所熟知的co库。我们通过co(function *(){})可以使函数内部通过迭代器来控制。而co在这里则是充当了启动器的角色。关于Generator和co我在之前的博文也同样说过。
let co = require("co"); co(function *(){ let db, collection, result; let person = {name: "yika"}; try{ db = yield mongoDb.open(); collection = yield db.collection("users"); result = yield collection.insert(person); }catch(e){ console.error(e.message); } console.log(result); });
我们已经非常接近同步编程了,在co包裹的函数内部,只有一个异步执行完毕,才会继续执行下面的代码。并且错误的处理也是通过try and catch进行实现的。不过我们不得不承认的是,迭代器终究不是为异步而存在的。里面的yield和*的语义也并不代表的就是异步函数标志。并且迭代器是需要co去驱动的,它和我们想象中的函数多少有一点点不同。
async/await时代
我们关注到ES7的async/await,才发现这才是我们想要的!我们将上面的代码小小改写一下。
async function insertData(person){ let db, collection, result; try{ db = await mongoDb.open(); collection = await db.collection("users"); result = await collection.insert(person); }catch(e){ console.error(e.message); } console.log(result); } insertData({name: "yika"});
我们可以看到inserData是一个真正的函数,是我们可以直接去调用而无需启动器驱动的。当然内部我们也可以感受到处理yield变成了await以外,并没有很大区别。async/await,更符合我们异步编程的语义。
那么问题来了,how to use it?
## 使用
最初可以使用babel支持async的transform了,所以我们使用的时候引入babel就行,NodeJS自从7.6版开始已经内置了对async/await的支持。
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); }
关于更详尽的使用方法,可以参考下面:
http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/05/async.html
https://cnodejs.org/topic/5640b80d3a6aa72c5e0030b6
http://www.cnblogs.com/YikaJ/p/4996174.html