摘要:回调函数这是最原始的一种异步解决方法。从的对象演化而来对象是提出的一种对异步编程的解决方案,但它不是新的语法,而是一种新的写法,允许将回调函数的嵌套改成链式调用。
一、前言
异步编程对JavaScript来说非常重要,因为JavaScript的语言环境是单线程的,如果没有异步编程将变得非常可怕,估计根本无法使用。这篇文章就来总结一下从最原始的回调函数到现在的ES6、ES7的新方法。
文章并不会具体介绍每种方法的原理,如果不是特别懂需要详细了解的同学可以看阮一峰的ES6入门。阮大大介绍得非常具体,从原理到用法。
- 什么是单线程?单线程就是指进程中只有一个线程。单线程执行程序时,按照代码的顺序,上一个任务完成后才会执行下一个任务。同一个时间只做一件事情。
- 为什么JavaScript是单线程的?JavaScript的主要作用就是操作DOM,如果两段JS同时操作一个DOM,会引起渲染的冲突。所以JavaScript只能是单线程的。
HTML5中提出的Web Worker,允许JavaScript脚本创建多个线程,但是子线程完全受主线程控制,且不得操作DOM。所以,这个新标准并没有改变JavaScript单线程的本质。
同步是指任务一件一件的按顺序完成,上一件没有完成就无法做下一件;而异步则是指,开始做一件事之后就放在那儿等待结果,不需要守着,继续做下一件事即可。
异步可以解决JavaScript单线程效率低、同一事件只能做一件事情的问题。
console.log(1); setTimeOut(()=>{ console.log(2); },1000) console.log(3);
这段代码首先会打印1,然后打印3,过1000ms以后打印2。
然而这段代码内部是如何运行的呢,打印1和打印3的命令是同步命令,所以直接按顺序放到主进程中执行,setTimeOut里的是一个异步命令,在1000ms以后会被放入异步队列中。而主进程会通过事件循环(event loop)不断地从异步队列中取出命令,然后执行。当主进程在1000ms以后查询到了打印2的命令时,便把这个函数拿到主进程中执行。
二、异步编程的解决办法这里全部用ajax连续调用例子,接口是豆瓣的真实接口,可以得到具体的数据,但有限制每小时150次。
1.回调函数这是最原始的一种异步解决方法。回调函数,就是指一件事做完以后,拿到结果后要做的事情。
var urlBase = "https://api.douban.com/"; var start = 0,count = 5; $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success: function(data){ console.log(data); start+=count; $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ console.log(data); start+=count; $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ console.log(data); } }) } }) } })
这是用jquery的ajax方法调用的豆瓣某个人的收藏的图书,start和count是豆瓣提供的接口参数,start代表从哪一条数据开始获取,count代表一共获取多少条数据。
从上面的代码可以看到多个回调函数的嵌套,如果需要调用得越多,回调也堆积得越多,多了以后代码就很难维护,时间久了自己也要花很久才能看懂代码。
改进办法将每一次回调的方法封装成函数,代码量会减少很多。
var urlBase = "https://api.douban.com/"; var start = 0,count = 5; function ajax(start,count,cb){ $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ console.log(data); start+=count; cb && cb(start); } }) } ajax(start,count,function(start){ ajax(start,count,function(start){ ajax(start,count) }) });
但是这样依然没有解决“回调地狱”的问题,当每次回调的逻辑操作变得越来越多的时候,代码依然难以维护。
2.Promise(从jQuery的deferred对象演化而来)Promise对象是ES6提出的一种对异步编程的解决方案,但它不是新的语法,而是一种新的写法,允许将回调函数的嵌套改成链式调用。
虽然说Promise是ES6提出的标准,但其实jQuery在1.5版本以后就提出了类似的东西,叫做deferred对象。具体学习可以看jQuery的deferred对象详解。
const urlBase = "https://api.douban.com/"; let start = 0,count = 5; function ajax(start,count){ let dtd = $.Deferred(); $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ start+=count; dtd.resolve(data,start); }, error:function(err){ dtd.reject(err); } }) return dtd; } ajax(start,count).then((data1,start) => { console.log(data1); return ajax(start,count); }).then((data2,start) => { console.log(data2); return ajax(start,count); }).then((data3,start) => { console.log(data3); }).catch((err) => { console.log("这里出错啦"); })
从这段代码可以看出来,写法和promise非常相似了,可以猜测promise就是从deferred演化而来的。
同样的功能实现可以改成以下写法:
const urlBase = "https://api.douban.com/"; let start = 0,count = 5; function ajax(start,count){ return new Promise(function(resolve,reject){ $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ start+=count; resolve(data,start); }, error:function(err){ reject(err); } }) }) } ajax(start,count).then((data1,start) => { console.log(data1); return ajax(start,count); }).then((data2,start) => { console.log(data2); return ajax(start,count); }).then((data3,start) => { console.log(data3); }).catch((err) => { console.log("这里出错啦"); })
Promise使用.then方法解决了回调的问题,但代码依然冗余,且语义不强,放眼望去全是.then方法,很难找出需要修改的地方。
3.GeneratorGenerator函数也是ES6中提出的异步编程解决方法,整个 Generator 函数就是一个封装的异步任务,或者说是异步任务的容器。最大特点就是可以交出函数的执行权(即暂停执行)。
异步操作需要暂停的地方,都用yield语句注明。
const urlBase = "https://api.douban.com/"; let start = 0,count = 5; function ajax(start,count){ return new Promise(function(resolve,reject){ $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ start+=count; resolve(data); }, error:function(err){ reject(err); } }) }) } let gen = function*(){ yield ajax(start,count); start+=count; yield ajax(start,count); start+=count; yield ajax(start,count); } let g = gen(); g.next().value.then((data1) => { console.log(data1); g.next().value.then((data2) => { console.log(data2); g.next().value.then((data3) => { console.log(data3); }) }) })
这样在gen函数内三个ajax请求就看起来非常像同步的写法了,但是执行的过程并不清晰,且需要手动.next来执行下一个操作。这并不是我们想要的完美异步方案。
4.asyncasync函数是ES7提出的一种异步解决方案,它与generator并无大的不同,而且可以说它就是generator的一种语法糖。它的语法只是把generator函数里的*换成了async,yield换成了await,但它同时有几个优点。
(1)内置执行器。这表示它不需要不停的next来使程序继续向下进行。
(2)更好的语义。async代表异步,await代表等待。
(3)更广的适用性。await命令后面可以跟Promise对象,也可以是原始类型的值。
(4)返回的是Promise。
const urlBase = "https://api.douban.com/"; let start = 0,count = 5; function ajax(start,count){ return new Promise(function(resolve,reject){ $.ajax({ url: urlBase+"v2/book/user/1219073/collections", type: "GET", dataType: "jsonp", data:{ start:start, count:count }, success:function(data){ start+=count; resolve(data); }, error:function(err){ reject(err); } }) }) } async function getData(){ let data = null; try{ for(let i = 0;i < 3;i++){ data = await ajax(start,count); console.log(data); start+=count; } } catch(err){ console.log(err); } } getData();
用async函数改写之后语义清晰,代码量也减少了,并且内部自带执行器,感觉很符合想象中的异步解决方法。
三、结语到此就把几种常见的异步回调方法介绍完了,我个人感觉用async+promise是最好的办法。当然为了更加深刻的理解这些异步解决办法,一定要多多的用到项目中,多用才会多理解。
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