摘要：異步問題回調(diào)地獄首先，我們來看下異步編程中最常見的一種問題，便是回調(diào)地獄。同時使用也是異步編程最基礎(chǔ)和核心的一種解決思路。基于，目前也被廣泛運用，其是異步編程的一種解決方案，比傳統(tǒng)的回調(diào)函數(shù)解決方案更合理和強大。

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在實際編碼中，我們經(jīng)常會遇到Javascript代碼異步執(zhí)行的場景，比如ajax的調(diào)用、定時器的使用等，在這樣的場景下也經(jīng)常會出現(xiàn)這樣那樣匪夷所思的bug或者糟糕的代碼片段，那么處理好你的Javascript異步代碼成為了異步編程至關(guān)重要的前提。下面我們從問題出發(fā)，一步步完善你的異步代碼。

首先，我們來看下異步編程中最常見的一種問題，便是回調(diào)地獄。它的出現(xiàn)是由于異步代碼執(zhí)行時間的不確定性及代碼間的依賴關(guān)系引發(fā)的，比如：

// 一個動畫結(jié)束后，執(zhí)行下一個動畫，下一個動畫結(jié)束后再執(zhí)行下一個動畫
$("#box").animate({width: "100px"}, 1000, function(){
    $("#box").animate({height: "100px"}, 1000, function(){
        $("#box").animate({left: 100}, 1000);
    });
});

由于我們不知道第一個動畫什么時候開始或者什么時候結(jié)束，所以我們把第二個動畫的執(zhí)行內(nèi)容放到了第一個動畫的結(jié)束事件里，把第三個動畫放到了第二個動畫的結(jié)束事件里，這時候如果有很多這樣的動畫，那么就會形成回調(diào)地獄。

除了回調(diào)地獄，如果我們需要在異步代碼中捕獲異常也比較麻煩，可能需要手動配置捕獲方法:

try {
    throw new Error("fail");
} catch (e) {
    console.log(e);
}

這樣的代碼書寫明顯不是我們想要的，不僅不利于維護，而且也在一定程度上違背了良好的Javascript編碼規(guī)范。

那么我們?nèi)绾蝺?yōu)雅的寫好我們的異步代碼呢？我主要列了以下5種常見方案：

callback顧名思義便是回調(diào)，但并不是將回調(diào)內(nèi)容放在異步方法里，而是放到外部的回調(diào)函數(shù)中，比如問題1的代碼我們通過callback可以變成這樣：

$("#box").animate({width: "100px"}, 1000, autoHeight);

function autoHeight() {
    $("#box").animate({height: "100px"}, 1000, autoLeft);
}

function autoLeft() {
    $("#box").animate({left: 100}, 1000);
}

如此我們看似異步的代碼變成了同步的寫法，避免了層層嵌套的寫法，看上去也流暢了很多。同時使用callback也是異步編程最基礎(chǔ)和核心的一種解決思路。

基于callback，Promise目前也被廣泛運用，其是異步編程的一種解決方案，比傳統(tǒng)的回調(diào)函數(shù)解決方案更合理和強大。相信了解ES6的同學(xué)肯定不會陌生。

比如我們現(xiàn)在有這樣一個場景，我們需要異步加載一張圖片，在圖片加載成功后做一些操作，這里我不想用回調(diào)函數(shù)或者將邏輯寫在圖片的成功事件里，那么用Promise我們可以這樣寫：

let p = new Promise((resolve, reject) => {
    let img = new Image(); // 創(chuàng)建圖片對象
    
    // 圖片加載成功事件
    img.onload = function() {
        resolve(img); // 輸出圖片對象
    };
    
    // 圖片加載失敗事件
    img.onerror = function() {
        reject(new Error("load error")); // 輸出錯誤
    };
    
    img.src = "xxx"; // 圖片路徑
});

// Promise then回調(diào)
p
.then(result => {
    $("#box").append(result); // 成功后我們把圖片放到頁面上
})
.catch(error => {
    console.log(error); // 打印錯誤
})

通過Promise我們把圖片構(gòu)建加載的邏輯和成功或失敗后的處理邏輯拆分了開來，將回調(diào)函數(shù)的嵌套，改成鏈式調(diào)用，同時使用Promise的catch事件回調(diào)后異常捕獲也變得十分方便。

當(dāng)然如果要等待多個異步請求完成執(zhí)行某些操作，可以使用Promise.all方法，如：

let p = Promise.all([p1, p2, p3]); // 其中p1、p2、p3都是Promise實例

p.then(result => console.log(result));

當(dāng)然Promise也有其相應(yīng)的缺點，比如下一個then回調(diào)只能獲取上一個then返回的數(shù)據(jù)，不能跨層獲取，同時大量的then回調(diào)也會使代碼不容易維護。

與Promise一樣，Generator 函數(shù)也是 ES6 提供的一種異步編程解決方案，其會返回一個遍歷器對象，異步任務(wù)需要暫停的地方我們可以使用yield語句，比如：

function* getData() {
    let result = yield fetch("xxx"); // 調(diào)用ajax，yield命令后面只能是 Thunk 函數(shù)或 Promise 對象
    
    console.log(result);
}

// 執(zhí)行
let g = getData();
let result = g.next(); // { value: [object Promise], done: false }

result.value.then(data => {
    return data.json();
}).then(data => {
    g.next(data);
});

Generator中遇到y(tǒng)ield的地方會進行暫停，所以我們需要手動調(diào)用next方法往下，next返回值的 value 屬性便是我們需要的數(shù)據(jù)，這里是fetch方法返回的Promise對象，所以我們需要使用then回調(diào)，最后再調(diào)用g.next(data)結(jié)束并輸出數(shù)據(jù)。

Generator 函數(shù)的缺點在于，我們每一次執(zhí)行yield語句都需要手動進行next，不是很方便。

為了解決上方Generator函數(shù)需手動執(zhí)行next方法的問題，TJ Holowaychuk大神編寫了一個co函數(shù)庫，能夠使Generator 函數(shù)可以自動執(zhí)行，比如原來我們需要這樣：

let files = function* (){
    var f1 = yield readFile("/xxx/xxx"); // 讀取file1文件
    var f2 = yield readFile("/xxx/xxx"); // 讀取file2文件
    
    console.log(f1.toString());
    console.log(f2.toString());
};

files.next(); // 執(zhí)行yield
files.next(); // 執(zhí)行yield

使用co后：

var co = require("co");

co(files);

co 函數(shù)返回一個 Promise 對象，因此可以用 then 方法添加回調(diào)函數(shù)。

co(files).then(() => {
  console.log("執(zhí)行完成");
});

最后我們可以看到我們沒有手動執(zhí)行next方法，也會打印出所讀取的文件。

co模塊雖然很好的幫助了我們解決了Generator函數(shù)必須靠執(zhí)行器的問題，但是使用起來我們都需要額外引入一個模塊，那么有沒有更加方便的方式來解決呢？繼續(xù)往下看。

除了以上4中方式可以解決Javascript異步編程的問題外，ES7還提供了更加方便的async 函數(shù)和await命令，了解一下？

其實async是 Generator 函數(shù)的語法糖，不同點在于其內(nèi)置了執(zhí)行器，也就是說async函數(shù)自帶執(zhí)行器。看一下下面的例子：

let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
        resolve(1);
    }, 1000);
});

let p2 = new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
        resolve(2); 
    }, 1000);
});

async function waitFn() {
    let a = await p1; // await命令后面可以是 Promise 對象和原始類型的值，如果使原始類型最終也會返回為Promise對象
    let b = await p2;
    
    return a + b
}

// async函數(shù)的返回值是 Promise 對象， 可以用then方法指定下一步的操作
waitFn().then(result => {
    console.log(result);  // 2s后輸出3
});

async函數(shù)內(nèi)部return語句返回的值，會成為then方法回調(diào)函數(shù)的參數(shù)。因此這就像極了利用co包裹起來的Generator函數(shù)，只是把*替換成了async，把yield替換成了await。

可以說async and await 是ES7中最重要的一個特性，雖然其也存在一些弊端，但是相比較而言用其處理異步代碼來說還是比較得心應(yīng)手的。

本文簡單介紹了處理好Javascript異步代碼的五種常見方式，每一種方式都有其使用和存在的條件和必要性，有興趣的同學(xué)可以對其進行多帶帶的拓展和探究，只有了解并掌握每一種方式各自的優(yōu)點并加以運用，才能享受異步編程帶來的快感。