1. 回調(diào)金字塔及理想中的解決方案

我們都知道javascript是一門(mén)單線程異步非阻塞語(yǔ)言。異步非阻塞當(dāng)然是它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，但大量的異步操作必然涉及大量的回調(diào)函數(shù)，特別是當(dāng)異步嵌套的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)回調(diào)金字塔的問(wèn)題，使得代碼的可讀性非常差。比如下面一個(gè)例子：

var fs = require('fs');fs.readFile('./file1', function(err, data) {console.log(data.toString());fs.readFile('./file2', function(err, data) {console.log(data.toString());})})

這個(gè)例子是先后讀取兩個(gè)文件內(nèi)容并打印，其中file2的讀取必須在file1讀取結(jié)束之后再進(jìn)行，因此其操作必須要在file1讀取的回調(diào)函數(shù)中執(zhí)行。這是一個(gè)典型的回調(diào)嵌套，并且只有兩層而已，在實(shí)際編程中，我們可能會(huì)遇到更多層的嵌套，這樣的代碼寫(xiě)法無(wú)疑是不夠優(yōu)雅的。

在我們想象中，比較優(yōu)雅的一種寫(xiě)法應(yīng)該是看似同步實(shí)則異步的寫(xiě)法，類(lèi)似下面這樣：

var data;data = readFile('./file1');//下面的代碼是第一個(gè)readFile執(zhí)行完畢之后的回調(diào)部分console.log(data.toString());//下面的代碼是第二個(gè)readFile的回調(diào)data = readFile('./file2');console.log(data.toString());

這樣的寫(xiě)法，就完全避免回調(diào)地獄。事實(shí)上，koa就讓我們可以使用這樣的寫(xiě)法來(lái)寫(xiě)異步回調(diào)函數(shù):

var koa = require('koa');var app = koa();var request=require('some module');app.use(function*() {var data = yield request('http://www.baidu.com');//以下是異步回調(diào)部分this.body = data.toString();})app.listen(3000);

那么，究竟是什么讓koa有這么神奇的魔力呢？

2. generator配合promise實(shí)現(xiàn)異步回調(diào)同步寫(xiě)法

關(guān)鍵的一點(diǎn)，其實(shí)前一篇也提到了，就是generator具有類(lèi)似"打斷點(diǎn)"這樣的效果。當(dāng)遇到y(tǒng)ield的時(shí)候，就會(huì)暫停，將控制權(quán)交給yield后面的函數(shù)，當(dāng)下次返回的時(shí)候，再繼續(xù)執(zhí)行。

而在上面的那個(gè)koa例子中，yield后面的可不是任何對(duì)象都可以哦！必須是特定類(lèi)型。在co函數(shù)中，可以支持promise, thunk函數(shù)等。

今天的文章中，我們就以promise為例來(lái)進(jìn)行分析，看看如何使用generator和promise配合，實(shí)現(xiàn)異步同步化。

依舊以第一個(gè)讀取文件例子來(lái)分析。首先，我們需要將讀文件的函數(shù)進(jìn)行改造，將其封裝成為一個(gè)promise對(duì)象：

var fs = require('fs');var readFile = function(fileName) {return new Promise(function(resolve, reject) {fs.readFile(fileName, function(err, data) {if (err) {reject(err);} else {resolve(data);}})})}//下面是readFile使用的示例var tmp = readFile('./file1');tmp.then(function(data) {console.log(data.toString());})

關(guān)于promise的使用，如果不熟悉的可以去看看es6中的語(yǔ)法。(近期我也會(huì)寫(xiě)一篇文章來(lái)教大家如何用es5的語(yǔ)法來(lái)自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)具備基本功能的promise對(duì)象，敬請(qǐng)期待呦^_^)

簡(jiǎn)單來(lái)講，promise可以實(shí)現(xiàn)將回調(diào)函數(shù)通過(guò) promise.then(callback)的形式來(lái)寫(xiě)。但是我們的目標(biāo)是配合generator，真正實(shí)現(xiàn)如絲般順滑的同步化寫(xiě)法，如何配合呢，看這段代碼：

var fs = require('fs');var readFile = function(fileName) {return new Promise(function(resolve, reject) {fs.readFile(fileName, function(err, data) {if (err) {reject(err);} else {resolve(data);}})})}//將讀文件的過(guò)程放在generator中var gen = function*() {var data = yield readFile('./file1');console.log(data.toString());data = yield readFile('./file2');console.log(data.toString());}//手動(dòng)執(zhí)行g(shù)eneratorvar g = gen();var another = g.next();//another.value就是返回的promise對(duì)象another.value.then(function(data) {//再次調(diào)用g.next從斷點(diǎn)處執(zhí)行g(shù)enerator,并將data作為參數(shù)傳回var another2 = g.next(data);another2.value.then(function(data) {g.next(data);})})

上述代碼中，我們?cè)趃enerator中yield了readFile，回調(diào)語(yǔ)句代碼寫(xiě)在yield之后的代碼中，完全是同步的寫(xiě)法，實(shí)現(xiàn)了文章一開(kāi)頭的設(shè)想。

而yield之后，我們得到的是一個(gè)another.value是一個(gè)promise對(duì)象，我們可以使用then語(yǔ)句定義回調(diào)函數(shù)，函數(shù)的內(nèi)容呢，則是將讀取到的data返回給generator并繼續(xù)讓generator從斷點(diǎn)處執(zhí)行。

基本上這就是異步回調(diào)同步化最核心的原理，事實(shí)上如果大家熟悉python，會(huì)知道python中有"協(xié)程"的概念，基本上也是使用generator來(lái)實(shí)現(xiàn)的(我想當(dāng)懷疑es6的generator就是借鑒了python~)

不過(guò)呢，上述代碼我們依然是手動(dòng)執(zhí)行的。那么同上一篇一樣，我們還需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)run函數(shù)，用于管理generator的流程，讓它能夠自動(dòng)跑起來(lái)！

3. 讓同步化回調(diào)函數(shù)自動(dòng)跑起來(lái)：一個(gè)run函數(shù)的編寫(xiě)

仔細(xì)觀察上一段代碼中手動(dòng)執(zhí)行g(shù)enerator的部分，也能發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律，這個(gè)規(guī)律讓我們可以直接寫(xiě)一個(gè)遞歸的函數(shù)來(lái)代替：

var run=function(gen){var g;if(typeof gen.next==='function'){g=gen;}else{g=gen();}function next(data){var tmp=g.next(data);if(tmp.done){return ;}else{tmp.value.then(next);}}next();}

函數(shù)接收一個(gè)generator，并讓其中的異步能夠自動(dòng)執(zhí)行。使用這個(gè)run函數(shù)，我們來(lái)讓上一個(gè)異步代碼自動(dòng)執(zhí)行：

var fs = require('fs');var run = function(gen) {var g;if (typeof gen.next === 'function') {g = gen;} else {g = gen();}function next(data) {var tmp = g.next(data);if (tmp.done) {return;} else {tmp.value.then(next);}}next();}var readFile = function(fileName) {return new Promise(function(resolve, reject) {fs.readFile(fileName, function(err, data) {if (err) {reject(err);} else {resolve(data);}})})}//將讀文件的過(guò)程放在generator中var gen = function*() {var data = yield readFile('./file1');console.log(data.toString());data = yield readFile('./file2');console.log(data.toString());}//下面只需要將gen放入run當(dāng)中即可自動(dòng)執(zhí)行run(gen);

執(zhí)行上述代碼，即可看到終端依次打印出了file1和file2的內(nèi)容。

需要指出的是，這里的run函數(shù)為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)只支持promise，而實(shí)際的co函數(shù)還支持thunk等。

這樣一來(lái)，co函數(shù)的兩大功能基本就完整介紹了，一個(gè)是洋蔥模型的流程控制，另一個(gè)是異步同步化代碼的自動(dòng)執(zhí)行。在下一篇文章中，我將帶大家對(duì)這兩個(gè)功能進(jìn)行整合，寫(xiě)出我們自己的一個(gè)co函數(shù)！

這篇文章的代碼同樣可以在github上面找到：https://github.com/mly-zju/async-js-demo，其中promise_generator.js就是本篇的示例源碼。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持武林網(wǎng)。