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在網(wǎng)站開發(fā)中，異步事件是項目必然需要處理的一個環(huán)節(jié)，也因為前端框架的興起，通過框架實現(xiàn)的 SPA 已經(jīng)是快速建構(gòu)網(wǎng)站的標配了，一部獲取數(shù)據(jù)也就成了不可或缺的一環(huán);本文來就講一講 JavaScript 中異步的處理方式。
同步?異步?
首先當然要先理解一下同步及異步分別是指什么。
這兩個名詞對于初學者來說總是讓人感到困惑的，畢竟從中文字面上的意思很容易讓人反過來理解，從信息科學的角度來說，[同步](https:// developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Synchronous) 指的是一件一件做事，而 異步 則是很多事情在一起并行的處理。
比如我們?nèi)ャy行辦理業(yè)務，在窗口前排隊就是同步執(zhí)行，而拿到號碼先去做別的事情的就是異步執(zhí)行;通過 Event Loop 的特性，在 JavaScript 處里異步事件可說是輕而易舉的
那么在 JavaScript 中處理異步事件的方法是什么呢?
回調(diào)函數(shù)
我們最熟悉最的就是回調(diào)函數(shù)了。例如網(wǎng)頁與用戶進行互動時注冊的事件監(jiān)聽器，就需要接收一個回調(diào)函數(shù);或是其他 Web API 的各種功能如 setTimeout、xhr，也都能通過傳遞回調(diào)函數(shù)在用戶要求的時機去觸發(fā)。先看一個 setTimeout 的例子：
- // callback
- function withCallback() {
- console.log('start')
- setTimeout(() => {
- console.log('callback func')
- }, 1000)
- console.log('done')
- }withCallback()
- // start
- // done
- // callback func
在 setTimeout 被執(zhí)行后，當過了指定的時間間隔之后，回調(diào)函數(shù)會被放到隊列的末端，再等待事件循環(huán)處理到它。
注意：也就時因為這種機制，開發(fā)者設定給 setTimeout 的時間間隔，并不會精準的等于從執(zhí)行到觸發(fā)所經(jīng)過的時間，使用時要特別注意!
回調(diào)函數(shù)雖然在開發(fā)中十分常見，但也有許多難以避免的問題。例如由于函數(shù)需要被傳遞給其他函數(shù)，開發(fā)者難以掌控其他函數(shù)內(nèi)的處理邏輯;又因為回調(diào)函數(shù)僅能配合 try … catch 捕捉錯誤，當異步錯誤發(fā)生時難以控制;另外還有最著名的“回調(diào)地獄”。
Promise
幸好在 ES6 之后出現(xiàn)了 Promise，拯救了身陷在地獄的開發(fā)者們。其基本用法也很簡單：
- 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
之前討論 Event Loop 時沒有提到的是，在HTML 5 的Web API 標準 中，Event Loop 新增了微任務隊列(micro task queue)，而 Promise 正是通過微任務隊列來驅(qū)動它的;微任務隊列的觸發(fā)時機是在棧被清空時，JavaScript 引擎會先確認微任務隊列有沒有東西，有的話就優(yōu)先執(zhí)行，直到清空后才從隊列拿出新任務到棧上。
如上面的例子，當函數(shù)回傳一個 Promise 時，JavaScript 引擎便會把后傳入的函數(shù)放到微任務隊列中，反復循環(huán)，輸出了上列的結(jié)果。后續(xù)的 .then 語法會回傳一個新的 Promise，參數(shù)函數(shù)則接收前一個 Promise.resolve 的結(jié)果，憑借這樣函數(shù)參數(shù)傳遞，讓開發(fā)者可以管道式的按順序處理異步事件。
如果在例子中加上 setTimeout 就更能清楚理解微任務與一般任務的差別：
- 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 -> 微任務優(yōu)先執(zhí)行
- // setTimeout
另外，前面所說的回調(diào)函數(shù)很難處理的異步錯誤，也可以通過 .catch 語法來捕獲。
- 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
從 ES6 Promise 問世之后，異步代碼從回呼地獄逐漸變成了優(yōu)雅的函數(shù)式管道處理，但對于不熟悉度的開發(fā)者來說，只不過是從回調(diào)地獄變成了 Promise 地獄而已。
在 ES8 中規(guī)范了新的 async/await，雖然只是 Promise 和 Generator Function組合在一起的語法糖，但通過 async/await 便可以將異步事件用同步語法來處理，就好像是老樹開新花一樣，寫起來的風格與 Promise 完全不同：
- 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
通過把 setTimeout 包裝成 Promise，再用 await 關鍵字調(diào)用，可以看到結(jié)果會是同步執(zhí)行的先出現(xiàn) bar，再出現(xiàn) foo，也就是開頭提到的將異步事件寫成同步處理。
再看一個例子：
- 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
代碼中實現(xiàn)了withAsyncAwait 函數(shù)，用 for 循環(huán)及 await 關鍵字反復執(zhí)行 wait 函數(shù);此處執(zhí)行時，循環(huán)每次會按順序等待不同的秒數(shù)再執(zhí)行下一次循環(huán)。
在使用 async/await 時，由于 await 關鍵字只能在 async function 中執(zhí)行，使用時務必要記得要同時使用。
另外在用循環(huán)處理異步事件時，需要注意在 ES6 之后提供的很多 Array 方法都不支持 async/await 語法，如果這里用 forEach 取代 for，結(jié)果會變成同步執(zhí)行，每隔 0.5 秒就打印出數(shù)字。
總結(jié)
本文簡單介紹了 JavaScript 處理異步的三種方式，并通過一些簡單的例子說明代碼的執(zhí)行順序;呼應前面提到的事件循環(huán)，再其中加入了微任務隊列的概念。希望幫你理解同步和異步的應用。
網(wǎng)站題目：處理異步事件的三種方式
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