前言

異步編程模式在前端開(kāi)發(fā)過(guò)程中，顯得越來(lái)越重要。從最開(kāi)始的XHR到封裝后的Ajax都在試圖解決異步編程過(guò)程中的問(wèn)題。隨著ES6新標(biāo)準(zhǔn)的到來(lái)，處理異步數(shù)據(jù)流又有了新的方案。我們都知道，在傳統(tǒng)的ajax請(qǐng)求中，當(dāng)異步請(qǐng)求之間的數(shù)據(jù)存在依賴關(guān)系的時(shí)候，就可能產(chǎn)生很難看的多層回調(diào)，俗稱'回調(diào)地獄'（callback hell），這卻讓人望而生畏，Promise的出現(xiàn)讓我們告別回調(diào)函數(shù)，寫(xiě)出更優(yōu)雅的異步代碼。在實(shí)踐過(guò)程中，卻發(fā)現(xiàn)Promise并不完美，Async/Await是近年來(lái)JavaScript添加的最革命性的的特性之一，Async/Await提供了一種使得異步代碼看起來(lái)像同步代碼的替代方法。接下來(lái)我們介紹這兩種處理異步編程的方案。

一、Promise的原理與基本語(yǔ)法

1.Promise的原理

Promise 是一種對(duì)異步操作的封裝，可以通過(guò)獨(dú)立的接口添加在異步操作執(zhí)行成功、失敗時(shí)執(zhí)行的方法。主流的規(guī)范是 Promises/A+。

Promise中有幾個(gè)狀態(tài)：

• pending: 初始狀態(tài), 非 fulfilled 或 rejected；
• fulfilled: 成功的操作，為表述方便，fulfilled 使用 resolved 代替；

• rejected: 失敗的操作。

  
  

pending可以轉(zhuǎn)化為fulfilled或rejected并且只能轉(zhuǎn)化一次，也就是說(shuō)如果pending轉(zhuǎn)化到fulfilled狀態(tài)，那么就不能再轉(zhuǎn)化到rejected。并且fulfilled和rejected狀態(tài)只能由pending轉(zhuǎn)化而來(lái)，兩者之間不能互相轉(zhuǎn)換。

2.Promise的基本語(yǔ)法

• Promise實(shí)例必須實(shí)現(xiàn)then這個(gè)方法
• then()必須可以接收兩個(gè)函數(shù)作為參數(shù)
• then()返回的必須是一個(gè)Promise實(shí)例

<script src="https://cdn.bootcss.com/bluebird/3.5.1/bluebird.min.js"></script>//如果低版本瀏覽器不支持Promise，通過(guò)cdn這種方式
<script>
function loadImg(src) {
  var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
    var img = document.createElement('img')
    img.onload = function() {
      resolve(img)
    }
    img.onerror = function() {
      reject('圖片加載失敗')
    }
    img.src = src
  })
  return promise
}
var src = 'https://www.imooc.com/static/img/index/logo_new.png'
var result = loadImg(src)
result.then(
    function(img) {
      console.log(1, img.width)
      return img
    },
    function() {
      console.log('error 1')
    }
  ).then(function(img) {
    console.log(2, img.height)
  })
</script>

二、Promise多個(gè)串聯(lián)操作

Promise還可以做更多的事情，比如，有若干個(gè)異步任務(wù)，需要先做任務(wù)1，如果成功后再做任務(wù)2，任何任務(wù)失敗則不再繼續(xù)并執(zhí)行錯(cuò)誤處理函數(shù)。要串行執(zhí)行這樣的異步任務(wù)，不用Promise需要寫(xiě)一層一層的嵌套代碼。

有了Promise，我們只需要簡(jiǎn)單地寫(xiě)job1.then(job2).then(job3).catch(handleError);
其中job1、job2和job3都是Promise對(duì)象。

比如我們想實(shí)現(xiàn)第一個(gè)圖片加載完成后，再加載第二個(gè)圖片，如果其中有一個(gè)執(zhí)行失敗，就執(zhí)行錯(cuò)誤函數(shù)：

var src1 = 'https://www.imooc.com/static/img/index/logo_new.png'
var result1 = loadImg(src1) //result1是Promise對(duì)象
var src2 = 'https://img1.mukewang.com/545862fe00017c2602200220-100-100.jpg'
var result2 = loadImg(src2) //result2是Promise對(duì)象
result1.then(function (img1) {
  console.log('第一個(gè)圖片加載完成', img1.width)
  return result2  // 鏈?zhǔn)讲僮?}).then(function (img2) {
  console.log('第二個(gè)圖片加載完成', img2.width)
}).catch(function (ex) {
  console.log(ex)
})     

這里需注意的是：then 方法可以被同一個(gè) promise 調(diào)用多次，then 方法必須返回一個(gè) promise 對(duì)象。上例中result1.then如果沒(méi)有明文返回Promise實(shí)例，就默認(rèn)為本身Promise實(shí)例即result1，result1.then返回了result2實(shí)例，后面再執(zhí)行.then實(shí)際上執(zhí)行的是result2.then

三、Promise常用方法

除了串行執(zhí)行若干異步任務(wù)外，Promise還可以并行執(zhí)行異步任務(wù)。

試想一個(gè)頁(yè)面聊天系統(tǒng)，我們需要從兩個(gè)不同的URL分別獲得用戶的個(gè)人信息和好友列表，這兩個(gè)任務(wù)是可以并行執(zhí)行的，用Promise.all()實(shí)現(xiàn)如下：

var p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 500, 'P1');
});
var p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 600, 'P2');
});
// 同時(shí)執(zhí)行p1和p2，并在它們都完成后執(zhí)行then:
Promise.all([p1, p2]).then(function (results) {
    console.log(results); // 獲得一個(gè)Array: ['P1', 'P2']
});

有些時(shí)候，多個(gè)異步任務(wù)是為了容錯(cuò)。比如，同時(shí)向兩個(gè)URL讀取用戶的個(gè)人信息，只需要獲得先返回的結(jié)果即可。這種情況下，用Promise.race()實(shí)現(xiàn)：

var p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 500, 'P1');
});
var p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 600, 'P2');
});
Promise.race([p1, p2]).then(function (result) {
    console.log(result); // 'P1'
});

由于p1執(zhí)行較快，Promise的then()將獲得結(jié)果'P1'。p2仍在繼續(xù)執(zhí)行，但執(zhí)行結(jié)果將被丟棄。

總結(jié)：Promise.all接受一個(gè)promise對(duì)象的數(shù)組，待全部完成之后，統(tǒng)一執(zhí)行success;

Promise.race接受一個(gè)包含多個(gè)promise對(duì)象的數(shù)組，只要有一個(gè)完成，就執(zhí)行success

接下來(lái)我們對(duì)上面的例子做下修改，加深對(duì)這兩者的理解：

var src1 = 'https://www.imooc.com/static/img/index/logo_new.png'
var result1 = loadImg(src1)
var src2 = 'https://img1.mukewang.com/545862fe00017c2602200220-100-100.jpg'
var result2 = loadImg(src2)
Promise.all([result1, result2]).then(function(datas) {
  console.log('all', datas[0]) //<img src="https://www.imooc.com/static/img/index/logo_new.png">
  console.log('all', datas[1]) //<img src="https://img1.mukewang.com/545862fe00017c2602200220-100-100.jpg">
})
Promise.race([result1, result2]).then(function(data) {
  console.log('race', data) //<img src="https://img1.mukewang.com/545862fe00017c2602200220-100-100.jpg">
})  

如果我們組合使用Promise，就可以把很多異步任務(wù)以并行和串行的方式組合起來(lái)執(zhí)行

四、Async/Await簡(jiǎn)介與用法

異步操作是 JavaScript 編程的麻煩事，很多人認(rèn)為async函數(shù)是異步操作的終極解決方案。

1、Async/Await簡(jiǎn)介

• async/await是寫(xiě)異步代碼的新方式，優(yōu)于回調(diào)函數(shù)和Promise。
• async/await是基于Promise實(shí)現(xiàn)的，它不能用于普通的回調(diào)函數(shù)。
• async/await與Promise一樣，是非阻塞的。
• async/await使得異步代碼看起來(lái)像同步代碼，再也沒(méi)有回調(diào)函數(shù)。但是改變不了JS單線程、異步的本質(zhì)。

2、Async/Await的用法

• 使用await，函數(shù)必須用async標(biāo)識(shí)
• await后面跟的是一個(gè)Promise實(shí)例
• 需要安裝babel-polyfill，安裝后記得引入 //npm i --save-dev babel-polyfill

function loadImg(src) {
  const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
    const img = document.createElement('img')
    img.onload = function() {
      resolve(img)
    }
    img.onerror = function() {
      reject('圖片加載失敗')
    }
    img.src = src
  })
  return promise
}
const src1 = 'https://www.imooc.com/static/img/index/logo_new.png'
const src2 = 'https://img1.mukewang.com/545862fe00017c2602200220-100-100.jpg'
const load = async function() {
  const result1 = await loadImg(src1)
  console.log(result1)
  const result2 = await loadImg(src2)
  console.log(result2)
}
load()

當(dāng)函數(shù)執(zhí)行的時(shí)候，一旦遇到 await 就會(huì)先返回，等到觸發(fā)的異步操作完成，再接著執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)后面的語(yǔ)句。

五、Async/Await錯(cuò)誤處理

await 命令后面的 Promise 對(duì)象，運(yùn)行結(jié)果可能是 rejected，所以最好把 await 命令放在 try...catch 代碼塊中。try..catch錯(cuò)誤處理也比較符合我們平常編寫(xiě)同步代碼時(shí)候處理的邏輯。

async function myFunction() {
  try {
    await somethingThatReturnsAPromise();
  } catch (err) {
    console.log(err);
  }
}

六、為什么Async/Await更好？

Async/Await較Promise有諸多好處，以下介紹其中三種優(yōu)勢(shì)：

1. 簡(jiǎn)潔

使用Async/Await明顯節(jié)約了不少代碼。我們不需要寫(xiě).then，不需要寫(xiě)匿名函數(shù)處理Promise的resolve值，也不需要定義多余的data變量，還避免了嵌套代碼。

2. 中間值

你很可能遇到過(guò)這樣的場(chǎng)景，調(diào)用promise1，使用promise1返回的結(jié)果去調(diào)用promise2，然后使用兩者的結(jié)果去調(diào)用promise3。你的代碼很可能是這樣的:

const makeRequest = () => {
  return promise1()
    .then(value1 => {
      return promise2(value1)
        .then(value2 => {        
          return promise3(value1, value2)
        })
    })
}

使用async/await的話，代碼會(huì)變得異常簡(jiǎn)單和直觀

const makeRequest = async () => {
  const value1 = await promise1()
  const value2 = await promise2(value1)
  return promise3(value1, value2)
}

3.條件語(yǔ)句

下面示例中，需要獲取數(shù)據(jù)，然后根據(jù)返回?cái)?shù)據(jù)決定是直接返回，還是繼續(xù)獲取更多的數(shù)據(jù)。

const makeRequest = () => {
  return getJSON()
    .then(data => {
      if (data.needsAnotherRequest) {
        return makeAnotherRequest(data)
          .then(moreData => {
            console.log(moreData)
            return moreData
          })
      } else {
        console.log(data)
        return data
      }
    })
}

代碼嵌套（6層）可讀性較差，它們傳達(dá)的意思只是需要將最終結(jié)果傳遞到最外層的Promise。使用async/await編寫(xiě)可以大大地提高可讀性:

const makeRequest = async () => {
  const data = await getJSON()
  if (data.needsAnotherRequest) {
    const moreData = await makeAnotherRequest(data);
    console.log(moreData)
    return moreData
  } else {
    console.log(data)
    return data    
  }
}

作者：浪里行舟
鏈接：異步解決方案----Promise與Await
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