Generator 异步方案

相比于传统回调函数的方式处理异步调用,Promise最大的优势就是可以链式调用解决回调嵌套的问题。但是这样写依然会有大量的回调函数,虽然他们之间没有嵌套,但是还是没有达到传统同步代码的可读性。如果以下面的方式写异步代码,它是很简洁,也更容易阅读的。

// like sync mode

try{
  const value1 = ajax('/api/url1')
  console.log(value1)
  const value2 = ajax('/api/url1')
  console.log(value2)
  const value3 = ajax('/api/url1')
  console.log(value3)
  const value4 = ajax('/api/url1')
  console.log(value4)
  const value5 = ajax('/api/url1')
  console.log(value5)
}catch(err){
  console.log(err)
}
  

ES2015提供了生成器函数(Generator Function)它与普通函数的语法差别在于,在function语句之后和函数名之前,有一个“*”作为生成器函数的标示符。

在我们去调用生成器函数的时候他并不会立即去执行这个函数,而是会得到一个生成器对象,直到我们手动调用对象的next 方法,函数体才会开始执行,我们可以使用关键字yield去向外返回一个值,我们可以在next方法的返回值中去拿到这个值。另外再返回的属性中还有一个done关键字来表示生成器是否执行完了,

yield不会像return一样去结束函数的执行,只是暂停函数的执行,直到外接下一次调用next方法时才会继续从yield位置往下执行

function * foo () {
  console.log('start')
	yield 'foo'
}

const generator = foo()

const result = generator.next()

调用next方法的时候传入了参数的话,所传入的参数会作为yield关键字的返回值

function * foo () {
  console.log('start')
	// 我可以在这里接收next传入的参数
	const res = yield 'foo'
  console.log(res) // 这是我传入的参数
}

const generator = foo()

const result = generator.next('这是我传入的参数')
console.log(result) // { value: 'foo', done: false }

如果我们调用了生成器函数的throw方法,这个方法会给生成器函数内部抛出一个异常

function * foo () {
  console.log('start')
  // 我可以在这里接收next传入的参数
  try {
    const res = yield 'foo'
    console.log(res) // 这是我传入的参数
  } catch (err) {
    console.log(err.message) // 抛出错误
  }
}

const generator = foo()

const result = generator.next('这是我传入的参数')
console.log(result)

generator.throw(new Error('抛出错误'))

利用生成器函数和Promise来实现异步编程的体验

function ajax(url) {
  return new Promise((resove, reject) => {
    var xhr = new XMLHttpRequest()
    xhr.open('GET', url)
    // 新方法可以直接接受一个j对象
    xhr.responseType = 'json'
    xhr.onload = function () {
      if (this.status === 200) {
        resove(this.response)
      } else {
        reject(new Error(this.statusText))
      }
    }
    xhr.send()
  })
}

function* main() {
  const user1 = yield ajax('/json1.json')
  console.log(user1)

  const user2 = yield ajax('/json2.json')
  console.log(user2)

  const user3 = yield ajax('/json3.json')
  console.log(user3)
}

const g = main()
const result = g.next()

result.value.then(data => {
  const result2 = g.next(data)

  if (result2.done) return
  result2.value.then(data2 => {
    const result3 = g.next(data2)

    if (result3.done) return
    result3.value.then(data3 => {
      g.next(data3)
    })
  })
})

很明显生成器的执行器可以使用递归的方式去调用

const g = main()

function handleResult(result) {
  if (result.done) return
  result.value.then(data => {
    handleResult(g.next(data))
  }, err => {
    g.throw(err)
  })
}

handleResult(g.next())

生成器函数的调用其实都是差不多的,所以我们可以写一个比较通用的执行器

function co(generator) {
  const g = generator()

  function handleResult(result) {
    if (result.done) return
    result.value.then(data => {
      handleResult(g.next(data))
    }, err => {
      g.throw(err)
    })
  }

  handleResult(g.next())
}


co(main)

当然这样的执行器在社区中已经有一个比较完善的库了co。这种co的方案在2015年之前是特别流行的,后来在出了async/await语法糖之后,这种方案相对来讲就没有那么普及了。使用generator这种方法最明显的变化就是异步调用回归到扁平化了

async/await

有了generator之后js异步编程基本上与同步代码有类似的体验了,但是使用generator这种异步方案还需要自己手动去写一个执行器函数,会比较麻烦。在ES2017的版本中新增了一个叫做async的函数,它同样提供了这种扁平化的编程体验,并且是语言层面的标准的异步编程语法。其实async函数就是生成器函数更方便的语法糖,所以语法上给generator函数是类似的。

async function main() {
  try {
    const user1 = await ajax('/json1.json')
    console.log(user1)

    const user2 = await ajax('/json2.json')
    console.log(user2)

    const user3 = await ajax('/json3.json')
    console.log(user3)
  } catch (error) {
    console.log(error)
  }
}

main()

async 函数返回一个Promise对象,更利于对整体代码控制

promise.then(() => {
  console.log('all completed')
}).catch(err => {
  console.log(err)
})