理解javascript async的用法
写在前面
本文将要实现一个顺序读取文件的最优方法，实现方式从最古老的回调方式到目前的async，也会与大家分享下本人对于thunk库与co库的理解。实现的效果：顺序读取出a.txt与b.txt，将读出的内容拼接成为一个字符串。
同步读取
const readTwoFile = () => {
const f1 = fs.readFileSync('./a.txt'),
f2 = fs.readFileSync('./b.txt');
return Buffer.concat([f1, f2]).toString();
};
这种方式最利于我们理解，代码也很清楚，没有过多的嵌套，很好的维护，但是这种有着最大的问题，那就是性能，node所倡导的就是异步i/o来处理密集i/o，而同步的读取，很大的程度上浪费着服务器的cpu，这种方式的弊端明显的大于好处，所以直接pass掉。（其实node的任何异步编程的解决方案的目标都是要达到同步的语义，异步的执行。）
利用回调读取
const readTwoFile = () => {
let str = null;
fs.readFile('./a.txt', (err, data) => {
if (err) throw new Error(err);
str = data;
fs.readFile('./b.txt', (err, data) => {
if (err) throw new Error(err);
str = Buffer.concat([str, data]).toString();
});
});
};
利用回调的方式，实现起来很简单，直接的嵌套下去就好，但是这种情况下很容易造成的就是不易维护，难以读懂的情况，最为极致的情况的就是回调地狱。
Promise实现
const readFile = file =>
new Promise((reslove, reject) => {
fs.readFile(file, (err, data) => {
if (err) reject(err);
reslove(data);
});
});
const readTwoFile = () => {
let bf = null;
readFile('./a.txt')
.then(
data => {
bf = data;
return readFile('./b.txt');
},
err => { throw new Error(err) }
)
.then(
data => {
console.log(Buffer.concat([bf, data]).toString())
},
err => { throw new Error(err) }
);
};
Promise可以将横向增长的回调转化为纵向增长，能解决一些问题，但是Promise造成的问题就是代码冗余，一眼看过去，全部是then，也不是很爽，但是相比于回调函数嵌套来说，已经有了很大的提升。
yield
Generator很多语言中都有，本质上是协程，下面就来看一下协程，线程，进程的区别与联系：
- 进程：操作系统中分配资源的基本单位
- 线程：操作系统中调度资源的基本单位
- 协程：比线程更小的的执行单元，自带cpu上下文，一个协程一个栈
一个进程中可能存在多个线程，一个线程中可能存在多个协程，进程、线程的切换由操作系统控制，而协程的切换由程序员自身控制。异步i/o利用回调的方式来应对i/o密集，同样的使用协程也可以来应对，协程的切换并没有很大的资源浪费，将一个i/o操作写成一个协程，这样进行i/o时可以吧cpu让给其他协程。
js同样支持协程，那就是yield。使用yield给我们直观的感受就是，执行到了这个地方停了下来，其他的代码继续跑，到你想让他继续执行了，他就是会继续执行。
function *readTwoFile() {
const f1 = yield readFile('./a.txt');
const f2 = yield readFile('./b.txt');
return Buffer.concat([f1, f2]).toString();
}
yield下的顺序读取呈现的也是一种顺序读取的方式，对于readFile来看有两种不同的实现方式，
利用thunkify
const thunkify = (fn, ctx) => (...items) => (done) => {
ctx = ctx || null;
let called = false;
items.push((...args) => {
if (called) return void 0;
called = true;
done.apply(ctx, args);
});
try {
fn.apply(ctx, items);
} catch(err) {
done(err);
}
};
thunkify函数就是一种柯里化得思想，最后的传入参数done就为回调函数，利用thunkify可以很轻松的实现yield函数的自动化流程：
const run = fn => {
const gen = fn();
let res;
(function next(err, data) {
let g = gen.next(data);
if (g.done) return void 0;
g.value(next);
})();
};
利用Promise
const readFile = file =>
new Promise((reslove, reject) => {
fs.readFile(file, (err, data) => {
if (err) reject(err);
reslove(data);
});
});
const run = fn => {
const gen = fn();
let str = null;
(function next(err, data) {
let res = gen.next(data);
if (res.done) return void 0;
res.value.then(
data => {
next(null, data);
},
err => { throw new Error(err); }
);
})();
};
run(readTwoFile);
上面两种方式都可以达到自动执行yield的过程，那么有没有一种方式，可以兼容这两种实现方式呢，tj大神又给出了一个库，那就是co库，先来看下用法：
// readTwoFile的实现与上面类似,readFile既可以利用Promise也可以利用thunkify // co库返回一个Promise对象 co(readTwoFile).then(data => console.log(data));
来看下co库的实现，co库默认会返回一个Promise对象，对于yield之后的值（如上面的res.value），co库会将其转换为一个Promise。实现思想很简单，基本还是利用递归的方式，大体的思路如下：
const baseHandle = handle => res => {
let ret;
try {
ret = gen[handle](res);
} catch(e) {
reject(e);
}
next(ret);
};
function co(gen) {
const ctx = this,
args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1);
return new Promise((reslove, reject) => {
if (typeof gen === 'function') gen = gen.apply(ctx, args);
if (!gen || typeof gen.next !== 'function') return resolve(gen);
const onFulfilled = baseHandle('next'),
onRejected = baseHandle('throw');
onFulfilled();
function next(ret) {
if (ret.done) reslove(ret.value);
// 将yield的返回值转换为Proimse
const value = toPromise.call(ctx, ret.value);
if (value && isPromise(value)) return value.then(onFulfilled, onRejected);
return onRejected(new TypeError('yield type error'));
}
});
}
toPromise就是将一些类型转换为Promise，从这里我们可以看出的是可以将哪些类型放在yield后面，这里就来看一个常用的：
// 把thunkify之后的函数转化为Promise的形式
function thunkToPromise(fn) {
const ctx = this;
return new Promise(function (resolve, reject) {
fn.call(ctx, function (err, res) {
if (err) return reject(err);
if (arguments.length > 2) res = slice.call(arguments, 1);
resolve(res);
});
});
}
最近Node已经支持了async/await，可以利用其来做异步操作：
终极解决
const readFile = file =>
new Promise((reslove, reject) => {
fs.readFile(file, (err, data) => {
if (err) reject(err);
reslove(data);
});
});
const readTwoFile = async function() {
const f1 = await readFile('./a.txt');
const f2 = await readFile('./b.txt');
return Buffer.concat([f1, f2]).toString();
};
readTwoFile().then(data => {
console.log(data);
});
async/await做的就是将Promise对象给串联起来，避免了then的调用方式，代码非常的易读，就是一种同步的方式。不再需要借助其他外界类库（比如co库）就可以优雅的解决回调的问题。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。
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