处理异步事件的三种方式

// 每日前端夜话 第426篇
// 正文共:2100 字
// 预计阅读时间:9 分钟

在网站开发中,异步事件是项目必然须要处理的一个环节,也由于前端框架的兴起,经过框架实现的 SPA 已是快速建构网站的标配了,一部获取数据也就成了不可或缺的一环;本文来就讲一讲 JavaScript 中异步的处理方式。前端

同步?异步?

首先固然要先理解一下同步及异步分别是指什么。web

这两个名词对于初学者来讲老是让人感到困惑的,毕竟从中文字面上的意思很容易让人反过来理解,从信息科学的角度来讲,[同步](https:// developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Synchronous) 指的是一件一件作事,而 异步 则是不少事情在一块儿并行的处理。promise

好比咱们去银行办理业务,在窗口前排队就是同步执行,而拿到号码先去作别的事情的就是异步执行;经过 Event Loop 的特性,在 JavaScript 处里异步事件可说是垂手可得的前端框架

那么在 JavaScript 中处理异步事件的方法是什么呢?微信

回调函数

咱们最熟悉最的就是回调函数了。例如网页与用户进行互动时注册的事件监听器,就须要接收一个回调函数;或是其余 Web API 的各类功能如 setTimeoutxhr,也都能经过传递回调函数在用户要求的时机去触发。先看一个 setTimeout 的例子:框架

// callback
function withCallback({
  console.log('start')
  setTimeout(() => {
    console.log('callback func')
  }, 1000)
  console.log('done')
}withCallback()
// start
// done
// callback func

setTimeout 被执行后,当过了指定的时间间隔以后,回调函数会被放到队列的末端,再等待事件循环处理到它。异步

注意:也就时由于这种机制,开发者设定给 setTimeout 的时间间隔,并不会精准的等于从执行到触发所通过的时间,使用时要特别注意!async

回调函数虽然在开发中十分常见,但也有许多难以免的问题。例如因为函数须要被传递给其余函数,开发者难以掌控其余函数内的处理逻辑;又由于回调函数仅能配合 try … catch 捕捉错误,当异步错误发生时难以控制;另外还有最著名的“回调地狱”。编辑器

Promise

幸亏在 ES6 以后出现了 Promise,拯救了身陷在地狱的开发者们。其基本用法也很简单:ide

function withPromise({
  return new Promise(resolve => {
    console.log('promise func')
    resolve()
  })
}
withPromise()
  .then(() => console.log('then 1'))
  .then(() => console.log('then 2'))
// promise func
// then 1
// then 2

以前讨论 Event Loop 时没有提到的是,在HTML 5 的Web API 标准 中,Event Loop 新增了微任务队列(micro task queue),而 Promise 正是经过微任务队列来驱动它的;微任务队列的触发时机是在栈被清空时,JavaScript 引擎会先确认微任务队列有没有东西,有的话就优先执行,直到清空后才从队列拿出新任务到栈上。

如上面的例子,当函数回传一个 Promise 时,JavaScript 引擎便会把后传入的函数放到微任务队列中,反复循环,输出了上列的结果。后续的  .then 语法会回传一个新的 Promise,参数函数则接收前一个 Promise.resolve 的结果,凭借这样函数参数传递,让开发者能够管道式的按顺序处理异步事件。

若是在例子中加上 setTimeout 就更能清楚理解微任务与通常任务的差异:

function withPromise({
  return new Promise(resolve => {
    console.log('promise func')
    resolve()
  })
}
withPromise()
  .then(() => console.log('then 1'))
  .then(() => setTimeout(() => console.log('setTimeout'), 0))
  .then(() => console.log('then 2'))
// promise func
// then 1
// then 2 -> 微任务优先执行
// setTimeout

另外,前面所说的回调函数很难处理的异步错误,也能够经过 .catch 语法来捕获。

function withPromise() {
  return new Promise(resolve => {
    console.log('promise func')
    resolve()
  })
}
withPromise()
  .then(() => console.log('then 1'))
  .then(() => { throw new Error('error') })
  .then(() => console.log('then 2'))
  .catch((err) => console.log('catch:', err))
// promise func
// then 1
// catch: error
//   ...error call stack

async await

从 ES6 Promise 问世以后,异步代码从回呼地狱逐渐变成了优雅的函数式管道处理,但对于不熟悉度的开发者来讲,只不过是从回调地狱变成了 Promise 地狱而已。

在 ES8 中规范了新的 async/await,虽然只是 Promise 和 Generator Function组合在一块儿的语法糖,但经过 async/await 即可以将异步事件用同步语法来处理,就好像是老树开新花同样,写起来的风格与 Promise 彻底不一样:

function wait(time, fn{
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      console.log('wait:', time)
      resolve(fn ? fn() : time)
    }, time)
  })
}
await wait(500, () => console.log('bar'))
console.log('foo')
// wait: 500
// bar
// foo

经过把 setTimeout 包装成 Promise,再用 await 关键字调用,能够看到结果会是同步执行的先出现 bar,再出现 foo,也就是开头提到的将异步事件写成同步处理。

再看一个例子:

async function withAsyncAwait() {
  for(let i = 0; i < 5; i++) {
    await wait(i*500, () => console.log(i))
  }
}await withAsyncAwait()
// wait: 0
// 0
// wait: 500
// 1
// wait: 1000
// 2
// wait: 1500
// 3
// wait: 2000
// 4

代码中实现了withAsyncAwait 函数,用 for 循环及 await 关键字反复执行 wait 函数;此处执行时,循环每次会按顺序等待不一样的秒数再执行下一次循环。

在使用 async/await 时,因为 await 关键字只能在 async function 中执行,使用时务必要记得要同时使用。

另外在用循环处理异步事件时,须要注意在 ES6 以后提供的不少 Array 方法都不支持 async/await 语法,若是这里用 forEach 取代 for,结果会变成同步执行,每隔 0.5 秒就打印出数字:

总结

本文简单介绍了 JavaScript 处理异步的三种方式,并经过一些简单的例子说明代码的执行顺序;呼应前面提到的事件循环,再其中加入了微任务队列的概念。但愿帮你理解同步和异步的应用。






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