异步是指进程不需要一直等下去,而是继续执行下面的操作,不用管其他进程的状态,下面这篇文章主要给大家介绍了关于JS异步编程方法的6种方案,需要的朋友可以参考下


前言:

javascript语言的执行环境是"单线程"。也就是指一次只能完成一件任务。如果有多个任务,就必须排队,前面一个任务完成,在执行后面一个任务

这种模式虽然实现起来比较简单,执行环境相对单纯,但是只要一个任务耗时很长,后面的任务都必须排队等着,会拖延整个程序的执行。常见的浏览器无响应(假死),往往是因为莫一段javascript代码长时间运行(比如死循环),导致整个页面卡在这个地方,其他任务无法运行。

为了解决这个问题Javascript语言将任务的执行模式分成两种:同步和异步。我们在这里主要来说说 异步编程

一、回调函数

这是异步编程最基本的方法

假如有两个函数f1和f2,后者等待前者的执行结果。如果f1是一个很耗时的任务,可以考虑改写f1,把f2写成f1的回调函数。

function f1(callback) {
  setTimeout(function () {
     callback();
  },1000);
}
f1()f2;

采用这种方式,我们把同步操作变成了异步操作,f1不会堵塞程序的运行,相当于先执行程序的主要逻辑,将耗时的操作推迟执行。

回调函数:优点是简单、容易理解和部署。

缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(Coupling),流程会很混乱,而且每个任务只能指定一个回调函数。

二、事件监听

采用事件驱动模式。任务的执行不取决于代码的顺序,而取决与某个事件的发生。

以f1和f2为例。先为f1绑定事件

 f1.on('done', f2);
  function f1(){
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
    f1.trigger('done');
  }, 1000);
}

f1.trigger(‘done’)表示,执行完成之后,立即触发done事件,从而开始执行f2.

事件监听:优点是可以绑定多个事件,每个事件可以指定多个回调函数,而且可以“去耦合”(Decoupling),有利于实现模块化。

缺点是整个程序都要变成事件驱动型,运动流程会变得很不清晰。

三、发布/订阅

发布/订阅模式,又称观察者模式

我们假定,存在一个“信号中心”,某个任务执行完成,就向信号中心“发布”(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心“订阅”(subcribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。

//f2向信号中心Jquery订阅done信号
  jQuery.subscribe("done", f2);
  function f1(){
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
         //发布done信号
    jQuery.publish("done");
  }, 1000);
}
//f2执行完成后,取消订阅
jQuery.unsubscribe("done", f2);

发布/订阅,性质与“事件监听类似”,但是明显优于后者,因为我们可以通过查看”消息中心“,了解存在多少信号,多少个订阅者,从而监听程序的运行。

四、Promises对象

Promises对象是CommonJs工作提出的一种规范,目的是为了异步编程提供统一接口

他的思想是每一个异步任务返回一个Promise对象,该对象有一个then方法,允许指定回调函数,比如f1的回调函数f2,可以写成:

f1().then(f2);
  function f1(){
      //deferred对象就是jQuery的回调函数解决方案。
  var dfd = $.Deferred();
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
         //将dtd对象的执行状态从"未完成"改为"已完成",从而触发done()方法
    dfd.resolve();
  }, 500);
     //返回promise对象
     // deferred.promise()方法。它的作用是,在原来的deferred对象上返回另一个deferred对象,
     //后者只开放与改变执行状态无关的方法(比如done()方法和fail()方法),
     //屏蔽与改变执行状态有关的方法(比如resolve()方法和reject()方法),
     //从而使得执行状态不能被改变。
  return dfd.promise;
}
   f1().then(f2).then(f3); //指定多个回调函数
  f1().then(f2).fail(f3); //指定发生错误时的回调函数

Promises对象这种方法优点在于,回调函数变成了链式写法,程序的流程可以看得很清楚,而且有一整套的配套方法,可以实现许多强大的功能。

五、生成器函数 Generator/yield

Generator函数是 ES6 提供的一种异步编程解决方案。

yield表达式可以暂停函数执行,next方法用于恢复函数执行,这使得Generator函数非常适合将异步任务同步化。
yield表达式本身没有返回值,或者说总是返回undefined。next方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个yield表达式的返回值。
每个yield返回的是{value:yield返回的值,done:true/false(执行状态)}

function *generatorDemo() {
 yield 'hello';
 yield 1 + 2;
 return 'ok';
}
  var demo = generatorDemo()
  demo.next()  // { value: 'hello', done: false }
demo.next()  // { value: 3, done: false }
demo.next()  // { value: 'ok', done: ture }
demo.next()  // { value: undefined, done: ture }

Generator并不是为异步而设计出来的,它还有其他功能(对象迭代、控制输出、部署Interator接口…)

六、async/await 函数的实现

async是“异步”的意思,而 await 是等待的意思。所以应该很好理解 async 用于申明一个 异步的function (实际上是asnyc function 对象)

await 用于等待一个异步任务执行完成的结果,并且await只等出现在 async 函数中

一个函数如果加上 asnyc,那么该函数就会返回一个 Promise

async function async1() {
  return "1"
}
console.log(async1()) // -> Promise {<resolved>: "1"}

async函数返回的是一个 Promise 对象,可以使用 then 方法添加回调函数,async 函数内部 return 语句返回的值,会成为 then 方法回调函数的参数。当函数执行的时候,一旦遇到await就会先返回,等到异步操作完成,再接着执行函数体内后面的语句。

1.await命令后面返回的是 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 test(){
     let newTime
      = await new Promise((resolve,reject)=>{//这里等待异步返回结果,再继续向下执行
    let time = 3000;    
    setTimeout(()=>{
       resolve(time);
    },time)
 })
console.log(newTime+'毫秒后执行');
let content = 'test';
console.log(content);      //3s后,先输出  “3000毫秒后执行”,再输出 "test"
 }
test()

总结:

简简单单的六种方法:

js 异步编程的进化史:callback -> promise  -> generator -> asnyc + await


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