一、对 async/await 的理解
async/await 其实是Generator 的语法糖,它能实现的效果都能用 then 链来实现,它是为优化 then 链而开发出来的。从字面上来看,async 是“异步”的简写,await 则为等待,所以很好理解 async 用于申明一个 function 是异步的,而 await 用于等待一个异步方法执行完成。当然语法上强制规定 await 只能出现在 asnyc 函数中,先来看看 async 函数返回了什么:
async function testAsy(){
return 'hello world';
}
let result = testAsy();
console.log(result)
所以,async 函数返回的是一个 Promise 对象。async 函数(包含函数语句、函数表达式、Lambda表达式)会返回一个 Promise 对象,如果在函数中 return 一个直接量,async 会把这个直接量通过 Promise.resolve() 封装成 Promise 对象。
async 函数返回的是一个 Promise 对象,所以在最外层不能用 await 获取其返回值的情况下,当然应该用原来的方式:then() 链来处理这个 Promise 对象,就像这样:
async function testAsy(){
return 'hello world'
}
let result = testAsy()
console.log(result)
result.then(v=>{
console.log(v) // hello world
})
那如果 async 函数没有返回值,又该如何?很容易想到,它会返回 Promise.resolve(undefined)。
联想一下 Promise 的特点——无等待,所以在没有 await 的情况下执行 async 函数,它会立即执行,返回一个 Promise 对象,并且,绝不会阻塞后面的语句。这和普通返回 Promise 对象的函数并无二致。
注意: Promise.resolve(x) 可以看作是 new Promise(resolve => resolve(x)) 的简写,可以用于快速封装字面量对象或其他对象,将其封装成 Promise 实例。
二、 await 到底在等啥?
await 在等待什么呢? 一般来说,都认为 await 是在等待一个 async 函数完成。不过按语法说明,await 等待的是一个表达式,这个表达式的计算结果是 Promise 对象或者其它值(换句话说,就是没有特殊限定)。
因为 async 函数返回一个 Promise 对象,所以 await 可以用于等待一个 async 函数的返回值——这也可以说是 await 在等 async 函数,但要清楚,它等的实际是一个返回值。注意到 await 不仅仅用于等 Promise 对象,它可以等任意表达式的结果,所以,await 后面实际是可以接普通函数调用或者直接量的。所以下面这个示例完全可以正确运行:
function getSomething() {
return "something";
}
async function testAsync() {
return Promise.resolve("hello async");
}
async function test() {
const v1 = await getSomething();
const v2 = await testAsync();
console.log(v1, v2);
}
test(); // something, hello async
await 表达式的运算结果取决于它等的是什么。
- 如果它等到的不是一个 Promise 对象,那 await 表达式的运算结果就是它等到的东西。
- 如果它等到的是一个 Promise 对象,await 就忙起来了,它会阻塞后面的代码,等着 Promise 对象 resolve,然后得到 resolve 的值,作为 await 表达式的运算结果。
来看一个例子:
function testAsy(x){
return new Promise(resolve=>{setTimeout(() => {
resolve(x);
}, 3000)
}
)
}
async function testAwt(){
let result = await testAsy('hello world');
console.log(result); // 3秒钟之后出现hello world
console.log('cuger') // 3秒钟之后出现cuger
}
testAwt();
console.log('cug') //立即输出cug
这就是 await 必须用在 async 函数中的原因。async 函数调用不会造成阻塞,它内部所有的阻塞都被封装在一个 Promise 对象中异步执行。await 暂停当前 async 的执行,所以'cug''最先输出,hello world'和‘cuger’是3秒钟后同时出现的。
三、async/await 的优势
单一的 Promise 链并不能发现 async/await 的优势,但是,如果需要处理由多个 Promise 组成的 then 链的时候,优势就能体现出来了(Promise 通过 then 链来解决多层回调的问题,现在又用 async/await 来进一步优化它)。
假设一个业务,分多个步骤完成,每个步骤都是异步的,而且依赖于上一个步骤的结果。仍然用 setTimeout 来模拟异步操作:
/**
* 传入参数 n,表示这个函数执行的时间(毫秒)
* 执行的结果是 n + 200,这个值将用于下一步骤
*/
function takeLongTime(n) {
return new Promise(resolve => {
setTimeout(() => resolve(n + 200), n);
});
}
function step1(n) {
console.log(`step1 with ${n}`);
return takeLongTime(n);
}
function step2(n) {
console.log(`step2 with ${n}`);
return takeLongTime(n);
}
function step3(n) {
console.log(`step3 with ${n}`);
return takeLongTime(n);
}
现在用 Promise 方式来实现这三个步骤的处理:
function doIt() {
console.time("doIt");
const time1 = 300;
step1(time1)
.then(time2 => step2(time2))
.then(time3 => step3(time3))
.then(result => {
console.log(`result is ${result}`);
console.timeEnd("doIt");
});
}
doIt();
// c:\var\test>node --harmony_async_await .
// step1 with 300
// step2 with 500
// step3 with 700
// result is 900
// doIt: 1507.251ms
输出结果 result 是 step3() 的参数 700 + 200 = 900。doIt() 顺序执行了三个步骤,一共用了 300 + 500 + 700 = 1500 毫秒,和 console.time()/console.timeEnd() 计算的结果一致。
如果用 async/await 来实现呢,会是这样:
async function doIt() {
console.time("doIt");
const time1 = 300;
const time2 = await step1(time1);
const time3 = await step2(time2);
const result = await step3(time3);
console.log(`result is ${result}`);
console.timeEnd("doIt");
}
doIt();
结果和之前的 Promise 实现是一样的,但是这个代码看起来是不是清晰得多,几乎跟同步代码一样
四、 async/await 对比 Promise 的优势
- 代码读起来更加同步,Promise 虽然摆脱了回调地狱,但是then的链式调⽤也会带来额外的阅读负担;
- Promise传递中间值⾮常麻烦,⽽ async/await ⼏乎是同步的写法,⾮常优雅;
- 错误处理友好,async/await 可以⽤成熟的 try/catch,Promise 的错误捕获⾮常冗余;
- 调试友好,Promise 的调试很差,由于没有代码块,你不能在⼀个返回表达式的箭头函数中设置断点,如果你在⼀个
.then代码块中使⽤调试器的步进(step-over)功能,调试器并不会进⼊后续的.then代码块,因为调试器只能跟踪同步代码的每⼀步。
五、async/await 如何捕获异常
async function fn(){
try{
let a = await Promise.reject('error')
}catch(error){
console.log(error)
}
}