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JavaScript異步編程:異步數據收集的具體方法

2019-11-20 22:23:22
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來源:轉載
供稿:網友

Asyncjs/seriesByHand.js

復制代碼 代碼如下:

var fs = require('fs');
process.chdir('recipes'); // 改變工作目錄
var concatenation = '';

fs.readdir('.', function(err, filenames) {
  if (err) throw err;

  function readFileAt(i) {
    var filename = filenames[i];
    fs.stat(filename, function(err, stats) {
      if (err) throw err;
      if (! stats.isFile()) return readFileAt(i + 1);

      fs.readFile(filename, 'utf8', function(err, text) {
        if (err) throw err;
        concatenation += text;
        if (i + 1 === filenames.length) {
          // 所有文件均已讀取,可顯示輸出
          return console.log(concatenation);
        }
        readFileAt(i + 1);
      });
    });
  }
  readFileAt(0);
});

如你所見,異步版本的代碼要比同步版本多很多。如果使用filter、forEach這些同步方法,代碼的行數大約只有一半,而且讀起來也要容易得多。如果這些漂亮的迭代器存在異步版本該多好啊!使用Async.js就能做到這一點!

 

何時拋出亦無妨?

大家可能注意到了,在上面那個代碼示例中筆者無視了自己在第1.4節中提出的建議:從回調里拋出異常是一種糟糕的設計,尤其在成品環境中。不過,一個簡單如斯的示例直接拋出異常則完全沒有問題。如果真的遇到代碼出錯的意外情形,throw會關停代碼并提供一個漂亮的堆棧軌跡來解釋出錯原因。

這里真正的不妥之處在于,同樣的錯誤處理邏輯(即if(err) throw err)重復了多達3次!在4.2.2節,我們會看到Async.js如何幫助減少這種重復。

Async.js的函數式寫法
我們想把同步迭代器所使用的filter和forEach方法替換成相應的異步方法。Async.js給了我們兩個選擇。

async.filter和async.forEach,它們會并行處理給定的數組。
async.filterSeries和async.forEachSeries,它們會順序處理給定的數組。
并行運行這些異步操作應該會更快,那為什么還要使用序列式方法呢?原因有兩個。

前面提到的工作流次序不可預知的問題。我們確實可以先把結果存儲成數組,然后再joining(聯接)數組來解決這個問題,但這畢竟多了一個步驟。
Node及其他任何應用進程能夠同時讀取的文件數量有一個上限。如果超過這個上限,操作系統就會報錯。如果能順序讀取文件,則無需擔心這一限制。
所以現在先搞明白async.forEachSeries再說。下面使用了Async.js的數據收集方法,直接改寫了同步版本的代碼實現。

Asyncjs/forEachSeries.js

復制代碼 代碼如下:

var async = require('async');
var fs = require('fs');
process.chdir('recipes'); // 改變工作目錄
var concatenation = '';

var dirContents = fs.readdirSync('.');

async.filter(dirContents, isFilename, function(filenames) {
  async.forEachSeries(filenames, readAndConcat, onComplete);
});

function isFilename(filename, callback) {
  fs.stat(filename, function(err, stats) {
    if (err) throw err;
    callback(stats.isFile());
  });
}

function readAndConcat(filename, callback) {
  fs.readFile(filename, 'utf8', function(err, fileContents) {
    if (err) return callback(err);
    concatenation += fileContents;
    callback();
  });
}

function onComplete(err) {
  if (err) throw err;
  console.log(concatenation);
}

現在我們的代碼漂亮地分成了兩個部分:任務概貌(表現形式為async.filter調用和async.forEachSeries調用)和實現細節(表現形式為兩個迭代器函數和一個完工回調onComplete)。

filter和forEach并不是僅有的與標準函數式迭代方法相對應的Async.js工具函數。Async.js還提供了以下方法:

reject/rejectSeries,與filter剛好相反;
map/mapSeries,1:1變換;
reduce/reduceRight,值的逐步變換;
detect/detectSeries,找到篩選器匹配的值;
sortBy,產生一個有序副本;
some,測試是否至少有一個值符合給定標準;
every,測試是否所有值均符合給定標準。
這些方法是Async.js的精髓,令你能夠以最低的代碼重復度來執行常見的迭代工作。在繼續探索更高級的方法之前,我們先來看看這些方法的錯誤處理技術。

Async.js的錯誤處理技術
要怪就怪Node的fs.exists首開這一先河吧!而這也意味著使用了Async.js數據收集方法(filter/filterSeries、reject/rejectSeries、detect/detectSeries、some、every等)的迭代器均無法報告錯誤。

對于非布爾型的所有Async.js迭代器,傳遞非null/undefined的值作為迭代器回調的首參數將會立即因該錯誤值而調用完工回調。這正是readAndConcat不用throw也能工作的原因。

Asyncjs/forEachSeries.js

復制代碼 代碼如下:

function readAndConcat(filename, callback) {
  fs.readFile(filename, 'utf8', function(err, fileContents) {
    if (err) return callback(err);
    concatenation += fileContents;
    callback();
  });
}

所以,如果callback(err)確實是在readAndConcat中被調用的,則這個err會傳遞給完工回調(即onComplete)。Async.js只負責保證onComplete只被調用一次,而不管是因首次出錯而調用,還是因成功完成所有操作而調用。

Asyncjs/forEachSeries.js

復制代碼 代碼如下:

function onComplete(err) {
  if (err) throw err;
  console.log(concatenation);
}

Node的錯誤處理約定對Async.js數據收集方法而言也許并不理想,但對于Async.js的所有其他方法而言,遵守這些約定可以讓錯誤干凈利落地從各個任務流向完工回調。下一節會看到更多這樣的例子。

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