摘要：一個簡單的轉(zhuǎn)換為的例子我們調(diào)用函數(shù)返回一個的實(shí)例，在實(shí)例化的過程中進(jìn)行文件的讀取，當(dāng)文件讀取的回調(diào)觸發(fā)式，進(jìn)行狀態(tài)的變更，或者狀態(tài)的變更我們使用來監(jiān)聽，第一個回調(diào)為的處理，第二個回調(diào)為的處理。

2018年已經(jīng)到了5月份，node的4.x版本也已經(jīng)停止了維護(hù)  
我司的某個服務(wù)也已經(jīng)切到了8.x，目前正在做koa2.x的遷移  
將之前的generator全部替換為async  
但是，在替換的過程中，發(fā)現(xiàn)一些濫用async導(dǎo)致的時間上的浪費(fèi)
所以來談一下，如何優(yōu)化async代碼，更充分的利用異步事件流 杜絕濫用async

Promise是使用async/await的基礎(chǔ)，所以你一定要先了解Promise是做什么的
Promise是幫助解決回調(diào)地獄的一個好東西，能夠讓異步流程變得更清晰。
一個簡單的Error-first-callback轉(zhuǎn)換為Promise的例子：

const fs = require("fs")

function readFile (fileName) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    fs.readFile(fileName, (err, data) => {
      if (err) reject(err)

      resolve(data)
    })
  })
}

readFile("test.log").then(data => {
  console.log("get data")
}, err => {
  console.error(err)
})

我們調(diào)用函數(shù)返回一個Promise的實(shí)例，在實(shí)例化的過程中進(jìn)行文件的讀取，當(dāng)文件讀取的回調(diào)觸發(fā)式，進(jìn)行Promise狀態(tài)的變更，resolved或者rejected
狀態(tài)的變更我們使用then來監(jiān)聽，第一個回調(diào)為resolve的處理，第二個回調(diào)為reject的處理。

async函數(shù)相當(dāng)于一個簡寫的返回Promise實(shí)例的函數(shù)，效果如下：

function getNumber () {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(1)
  })
}
// =>
async function getNumber () {
  return 1
}

兩者在使用上方式上完全一樣，都可以在調(diào)用getNumber函數(shù)后使用then進(jìn)行監(jiān)聽返回值。
以及與async對應(yīng)的await語法的使用方式：

getNumber().then(data => {
  // got data
})
// =>
let data = await getNumber()

await的執(zhí)行會獲取表達(dá)式后邊的Promise執(zhí)行結(jié)果，相當(dāng)于我們調(diào)用then獲取回調(diào)結(jié)果一樣。
P.S. 在async/await支持度還不是很高的時候，大家都會選擇使用generator/yield結(jié)合著一些類似于co的庫來實(shí)現(xiàn)類似的效果

async函數(shù)總是會返回一個Promise的實(shí)例 這點(diǎn)兒很重要
所以說調(diào)用一個async函數(shù)時，可以理解為里邊的代碼都是處于new Promise中，所以是同步執(zhí)行的
而最后return的操作，則相當(dāng)于在Promise中調(diào)用resolve：

async function getNumber () {
  console.log("call getNumber()")

  return 1
}

getNumber().then(_ => console.log("resolved"))
console.log("done")

// 輸出順序：
// call getNumber()
// done
// resolved

也就是說，如果我們有如下的代碼：

function getNumber () {
  return new Promise(resolve => {
    resolve(Promise.resolve(1))
  })
}

getNumber().then(data => console.log(data)) // 1

如果按照上邊說的話，我們在then里邊獲取到的data應(yīng)該是傳入resolve中的值 ，也就是另一個Promise的實(shí)例。
但實(shí)際上，我們會直接獲得返回值：1，也就是說，如果在Promise中返回一個Promise，實(shí)際上程序會幫我們執(zhí)行這個Promise，并在內(nèi)部的Promise狀態(tài)改變時觸發(fā)then之類的回調(diào)。
一個有意思的事情：

function getNumber () {
  return new Promise(resolve => {
    resolve(Promise.reject(new Error("Test")))
  })
}

getNumber().catch(err => console.error(err)) // Error: Test

如果我們在resolve中傳入了一個reject，則我們在外部則可以直接使用catch監(jiān)聽到。
這種方式經(jīng)常用于在async函數(shù)中拋出異常
如何在async函數(shù)中拋出異常：

async function getNumber () {
  return Promise.reject(new Error("Test"))
}
try {
  let number = await getNumber()
} catch (e) {
  console.error(e)
}

如果忘記添加await關(guān)鍵字，代碼層面并不會報錯，但是我們接收到的返回值卻是一個Promise

let number = getNumber()
console.log(number) // Promise

所以在使用時一定要切記await關(guān)鍵字

let number = await getNumber()
console.log(number) // 1

在代碼的執(zhí)行過程中，有時候，并不是所有的異步都要添加await的。
比如下邊的對文件的操作：
我們假設(shè)fs所有的API都被我們轉(zhuǎn)換為了Promise版本

async function writeFile () {
  let fd = await fs.open("test.log")
  fs.write(fd, "hello")
  fs.write(fd, "world")
  return fs.close(fd)
}

就像上邊說的，Promise內(nèi)部的Promise會被消化，所以我們在最后的close也沒有使用await
我們通過await打開一個文件，然后進(jìn)行兩次文件的寫入。
但是注意了，在兩次文件的寫入操作前邊，我們并沒有添加await關(guān)鍵字。
因?yàn)檫@是多余的，我們只需要通知API，我要往這個文件里邊寫入一行文本，順序自然會由fs來控制 。
最后再進(jìn)行close，因?yàn)槿绻覀兩线呍趫?zhí)行寫入的過程還沒有完成時，close的回調(diào)是不會觸發(fā)的，
也就是說，回調(diào)的觸發(fā)就意味著上邊兩步的write已經(jīng)執(zhí)行完成了。

如果我們現(xiàn)在要獲取一個用戶的頭像和用戶的詳細(xì)信息（而這是兩個接口 雖說一般情況下不太會出現(xiàn)）

async function getUser () {
  let avatar = await getAvatar()
  let userInfo = await getUserInfo()

  return {
    avatar,
    userInfo
  }
}

這樣的代碼就造成了一個問題，我們獲取用戶信息的接口并不依賴于頭像接口的返回值。
但是這樣的代碼卻會在獲取到頭像以后才會去發(fā)送獲取用戶信息的請求。
所以我們對這種代碼可以這樣處理：

async function getUser () {
  let [avatar, userInfo] = await Promise.all([getAvatar(), getUserInfo()])

  return {
    avatar,
    userInfo
  }
}

這樣的修改就會讓getAvatar與getUserInfo內(nèi)部的代碼同時執(zhí)行，同時發(fā)送兩個請求，在外層通過包一層Promise.all來確保兩者都返回結(jié)果。

讓相互沒有依賴關(guān)系的異步函數(shù)同時執(zhí)行

當(dāng)我們調(diào)用這樣的代碼時：

async function getUsersInfo () {
  [1, 2, 3].forEach(async uid => {
    console.log(await getUserInfo(uid))
  })
}

function getuserInfo (uid) {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(_ => resolve(uid), 1000)
  })
}

await getUsersInfo()

這樣的執(zhí)行好像并沒有什么問題，我們也會得到1、2、3三條log的輸出，
但是當(dāng)我們在await getUsersInfo()下邊再添加一條console.log("done")的話，就會發(fā)現(xiàn)：
我們會先得到done，然后才是三條uid的log，也就是說，getUsersInfo返回結(jié)果時，其實(shí)內(nèi)部Promise并沒有執(zhí)行完。
這是因?yàn)?b>forEach并不會關(guān)心回調(diào)函數(shù)的返回值是什么，它只是運(yùn)行回調(diào)。

使用普通的for、while循環(huán)會導(dǎo)致程序變?yōu)榇校?/p>

for (let uid of [1, 2, 3]) {
  let result = await getUserInfo(uid)
}

這樣的代碼運(yùn)行，會在拿到uid: 1的數(shù)據(jù)后才會去請求uid: 2的數(shù)據(jù)

目前最優(yōu)的就是將其替換為map結(jié)合著Promise.all來實(shí)現(xiàn)：

await Promise.all([1, 2, 3].map(async uid => await getUserInfo(uid)))

這樣的代碼實(shí)現(xiàn)會同時實(shí)例化三個Promise，并請求getUserInfo

await* [1, 2, 3].map(async uid => await getUserInfo(uid))

在使用koa1.x的時候，我們直接寫yield [].map是不會出現(xiàn)上述所說的串行問題的
看過co源碼的小伙伴應(yīng)該都明白，里邊有這么兩個函數(shù)（刪除了其余不相關(guān)的代碼）：

function toPromise(obj) {
  if (Array.isArray(obj)) return arrayToPromise.call(this, obj);
  return obj;
}

function arrayToPromise(obj) {
  return Promise.all(obj.map(toPromise, this));
}

co是幫助我們添加了Promise.all的處理的（膜拜TJ大佬）。

總結(jié)一下關(guān)于async函數(shù)編寫的幾個小提示：

使用return Promise.reject()在async函數(shù)中拋出異常

讓相互之間沒有依賴關(guān)系的異步函數(shù)同時執(zhí)行

不要在循環(huán)的回調(diào)中/for、while循環(huán)中使用await，用map來代替它

async-function-tips

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