JavaScript 异步编程指南,理解和使用async、await
前言
JavaScript是单线程的,这意味着它无法同时执行多个任务,但在日常开发中又不可避免的需要面对大量耗时操作,我们不可能阻塞程序干等在那里,于是就有了异步任务的概念,异步操作能够防止我们的程序阻塞,但一定程度上降低了代码的可读性和可维护性
随着Js的发展,异步操作的发展经历了从回调函数到 Promise,再到Generator,每一次进步都为开发者提供了更强大、更简洁的工具来处理异步操作,改善了代码的可读性和可维护性,在上一篇中,我们已经了解了Generator函数
Generator函数能够使得异步代码看起来像同步代码,但其语法比较复杂,并且其运行必须依赖执行器,无法直接执行,虽然有了co库,能够帮助我们执行,但它的使用需要引入外部库
为了解决Promise及Generator在异步编程中的复杂性,Js在ES2017引入了async/await 语法
Async/Await简介
async关键字用于声明一个异步函数,而await关键字用于暂停异步函数的执行,等待Promise解决,这使得异步代码看起来像同步代码,极大地简化了异步操作的处理
用一句话概括:async 函数就是 Generator 函数的语法糖,是基于Promise实现的
其兼容性如下:
现代化浏览器都是能够很好地支持的
基本语法
假设有一个远程请求数据的栗子,如下:
上述代码,如果用Generator的形式写,如下:
单纯从函数定义实现来看,async函数就是将Generator函数的星号*替换成async放在function前,然后将yield替换成await而已
但是从执行上看,Generator函数无法直接执行,其需要依赖执行器,而async函数则是像普通函数一样直接调用即可
如果我们在控制台打印下asyncFetchData(),可以发现,其会输出一个Promise,这表示async函数会返回一个Promise
实现
简单地理解,async就是一个内置执行器的Generator函数,且结果返回一个Promise
基于这种理解,我们可以使用Generator来实现一个自己的async函数
我们假设有一个myAsync函数,其接收一个Generator函数,需达到与async函数类似效果
- 返回一个Promise
- 内置执行器,像普通函数一样调用
使用时如下:
错误处理
async函数提供了一种更直观的方式来处理异步操作,同时其错误处理也变得更加简洁和清晰
与普通的同步函数一样,async函数可以使用try...catch块来捕获错误;此外,由于其返回一个Promise,这意味着它还可以使用.catch()方法来处理错误
try...catch 处理错误
在async函数内部,可以使用try...catch结构来捕获await表达式中的任何错误
.catch() 处理错误
通过Promise的方式,使用.catch()方法来处理错误
这种方法特别适合在函数调用链的末尾处理错误
如果在async函数内部抛出错误,其会被自动包装为被拒绝reject的Promise,可被try...catch或.catch()捕获
由于其返回Promise的特性,我们在处理时还可以用finally做一些清理操作,比如释放资源或关闭连接等
优点
简化代码:async/await提供了类似同步代码的语法结构,使得异步代码更易读、易写
内置执行器:async函数自带执行器,执行时与普通函数一模一样,直接调用即可
错误处理:通过try...catch来捕获异步操作中的错误,集中化的错误处理,更加直观
语义清晰:比起星号*和yield,async和await的语义更清楚;async表示是异步函数,await表示需等待紧跟在后面的表达式返回结果
广泛支持:现代浏览器和Node.js都支持async/await,因此它很快成为处理异步操作的标准方法
总结
对比以往的异步操作方式,async/await提供了一种更简洁、直观的方式;它基于Promise,又结合了Generator的特点,使得编写异步代码的体验与同步代码相似;它的出现,大大简化了JavaScript中异步代码的编写和管理,使代码更易于阅读、调试和维护,适用于各种异步场景,是现代JavaScript编程中的重要工具