15、async函式
目錄
1、基本用法
async
函式返回一個 Promise 物件,可以使用then
方法添加回調函式。
當函式執行的時候,一旦遇到await
就會先返回,等到非同步操作完成,再接著執行函式體內後面的語句。
async function getStockPriceByName(name) { const symbol = await getStockSymbol(name); const stockPrice = await getStockPrice(symbol); return stockPrice; } getStockPriceByName('goog').then(function (result) { console.log(result); });
上面程式碼是一個獲取股票報價的函式,函式前面的async
關鍵字,表明該函式內部有非同步操作。呼叫該函式時,會立即返回一個Promise
物件。
下面是另一個例子,指定多少毫秒後輸出一個值。
function timeout(ms) { return new Promise((resolve) => { setTimeout(resolve, ms); }); } async function asyncPrint(value, ms) { await timeout(ms); console.log(value); } asyncPrint('hello world', 50);
上面程式碼指定 50 毫秒以後,輸出hello world
。
由於async
函式返回的是 Promise 物件,可以作為await
命令的引數。所以,上面的例子也可以寫成下面的形式。
async function timeout(ms) { await new Promise((resolve) => { setTimeout(resolve, ms); }); } async function asyncPrint(value, ms) { await timeout(ms); console.log(value); } asyncPrint('hello world', 50);
async 函式有多種使用形式。
// 函式宣告
async function foo() {}
// 函式表示式
const foo = async function () {};
// 物件的方法
let obj = { async foo() {} };
obj.foo().then(...)
// Class 的方法
class Storage {
constructor() {
this.cachePromise = caches.open('avatars');
}
async getAvatar(name) {
const cache = await this.cachePromise;
return cache.match(`/avatars/${name}.jpg`);
}
}
const storage = new Storage();
storage.getAvatar('jake').then(…);
// 箭頭函式
const foo = async () => {};
2、語法
1、返回 Promise 物件
async
函式返回一個 Promise 物件。
async
函式內部return
語句返回的值,會成為then
方法回撥函式的引數。
async function f() {
return 'hello world';
}
f().then(v => console.log(v))
// "hello world"
上面程式碼中,函式f
內部return
命令返回的值,會被then
方法回撥函式接收到。
async
函式內部丟擲錯誤,會導致返回的 Promise 物件變為reject
狀態。丟擲的錯誤物件會被catch
方法回撥函式接收到。
async function f() {
throw new Error('出錯了');
}
f().then(
v => console.log('resolve', v),
e => console.log('reject', e)
)
//reject Error: 出錯了
2、Promise 物件的狀態變化
async
函式返回的 Promise 物件,必須等到內部所有await
命令後面的 Promise 物件執行完,才會發生狀態改變,除非遇到return
語句或者丟擲錯誤。也就是說,只有async
函式內部的非同步操作執行完,才會執行then
方法指定的回撥函式。
下面是一個例子。
async function getTitle(url) {
let response = await fetch(url);
let html = await response.text();
return html.match(/<title>([\s\S]+)<\/title>/i)[1];
}
getTitle('https://tc39.github.io/ecma262/').then(console.log)
// "ECMAScript 2017 Language Specification"
上面程式碼中,函式getTitle
內部有三個操作:抓取網頁、取出文字、匹配頁面標題。只有這三個操作全部完成,才會執行then
方法裡面的console.log
。
3、await 命令
正常情況下,await
命令後面是一個 Promise 物件,返回該物件的結果。如果不是 Promise 物件,就直接返回對應的值。
async function f() {
// 等同於
// return 123;
return await 123;
}
f().then(v => console.log(v))
// 123
上面程式碼中,await
命令的引數是數值123
,這時等同於return 123
。
另一種情況是,await
命令後面是一個thenable
物件(即定義了then
方法的物件),那麼await
會將其等同於 Promise 物件。
class Sleep {
constructor(timeout) {
this.timeout = timeout;
}
then(resolve, reject) {
const startTime = Date.now();
setTimeout(
() => resolve(Date.now() - startTime),
this.timeout
);
}
}
(async () => {
const sleepTime = await new Sleep(1000);
console.log(sleepTime);
})();
// 1000
上面程式碼中,await
命令後面是一個Sleep
物件的例項。這個例項不是 Promise 物件,但是因為定義了then
方法,await
會將其視為Promise
處理。
4、錯誤處理
如果await
後面的非同步操作出錯,那麼等同於async
函式返回的 Promise 物件被reject
。
async function f() {
await new Promise(function (resolve, reject) {
throw new Error('出錯了');
});
}
f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e))
// Error:出錯了
上面程式碼中,async
函式f
執行後,await
後面的 Promise 物件會丟擲一個錯誤物件,導致catch
方法的回撥函式被呼叫,它的引數就是丟擲的錯誤物件。具體的執行機制,可以參考後文的“async 函式的實現原理”。
防止出錯的方法,也是將其放在try...catch
程式碼塊之中。
async function f() {
try {
await new Promise(function (resolve, reject) {
throw new Error('出錯了');
});
} catch(e) {
}
return await('hello world');
}
如果有多個await
命令,可以統一放在try...catch
結構中。
async function main() {
try {
const val1 = await firstStep();
const val2 = await secondStep(val1);
const val3 = await thirdStep(val1, val2);
console.log('Final: ', val3);
}
catch (err) {
console.error(err);
}
}
下面的例子使用try...catch
結構,實現多次重複嘗試。
const superagent = require('superagent');
const NUM_RETRIES = 3;
async function test() {
let i;
for (i = 0; i < NUM_RETRIES; ++i) {
try {
await superagent.get('http://google.com/this-throws-an-error');
break;
} catch(err) {}
}
console.log(i); // 3
}
test();
上面程式碼中,如果await
操作成功,就會使用break
語句退出迴圈;如果失敗,會被catch
語句捕捉,然後進入下一輪迴圈。
5、使用注意點
第一點,前面已經說過,await
命令後面的Promise
物件,執行結果可能是rejected
,所以最好把await
命令放在try...catch
程式碼塊中。
async function myFunction() {
try {
await somethingThatReturnsAPromise();
} catch (err) {
console.log(err);
}
}
// 另一種寫法
async function myFunction() {
await somethingThatReturnsAPromise()
.catch(function (err) {
console.log(err);
});
}
第二點,多個await
命令後面的非同步操作,如果不存在繼發關係,最好讓它們同時觸發。
let foo = await getFoo();
let bar = await getBar();
上面程式碼中,getFoo
和getBar
是兩個獨立的非同步操作(即互不依賴),被寫成繼發關係。這樣比較耗時,因為只有getFoo
完成以後,才會執行getBar
,完全可以讓它們同時觸發。
// 寫法一
let [foo, bar] = await Promise.all([getFoo(), getBar()]);
// 寫法二
let fooPromise = getFoo();
let barPromise = getBar();
let foo = await fooPromise;
let bar = await barPromise;
上面兩種寫法,getFoo
和getBar
都是同時觸發,這樣就會縮短程式的執行時間。
第三點,await
命令只能用在async
函式之中,如果用在普通函式,就會報錯。
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
// 報錯
docs.forEach(function (doc) {
await db.post(doc);
});
}
上面程式碼會報錯,因為await
用在普通函式之中了。但是,如果將forEach
方法的引數改成async
函式,也有問題。
function dbFuc(db) { //這裡不需要 async
let docs = [{}, {}, {}];
// 可能得到錯誤結果
docs.forEach(async function (doc) {
await db.post(doc);
});
}
上面程式碼可能不會正常工作,原因是這時三個db.post()
操作將是併發執行,也就是同時執行,而不是繼發執行。正確的寫法是採用for
迴圈。
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
for (let doc of docs) {
await db.post(doc);
}
}
另一種方法是使用陣列的reduce()
方法。
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
await docs.reduce(async (_, doc) => {
await _;
await db.post(doc);
}, undefined);
}
上面例子中,reduce()
方法的第一個引數是async
函式,導致該函式的第一個引數是前一步操作返回的 Promise 物件,所以必須使用await
等待它操作結束。另外,reduce()
方法返回的是docs
陣列最後一個成員的async
函式的執行結果,也是一個 Promise 物件,導致在它前面也必須加上await
。
上面的reduce()
的引數函式裡面沒有return
語句,原因是這個函式的主要目的是db.post()
操作,不是返回值。而且async
函式不管有沒有return
語句,總是返回一個 Promise 物件,所以這裡的return
是不必要的。
如果確實希望多個請求併發執行,可以使用Promise.all
方法。當三個請求都會resolved
時,下面兩種寫法效果相同。
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));
let results = await Promise.all(promises);
console.log(results);
}
// 或者使用下面的寫法
async function dbFuc(db) {
let docs = [{}, {}, {}];
let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));
let results = [];
for (let promise of promises) {
results.push(await promise);
}
console.log(results);
}
第四點,async 函式可以保留執行堆疊。
const a = () => {
b().then(() => c());
};
上面程式碼中,函式a
內部運行了一個非同步任務b()
。當b()
執行的時候,函式a()
不會中斷,而是繼續執行。等到b()
執行結束,可能a()
早就執行結束了,b()
所在的上下文環境已經消失了。如果b()
或c()
報錯,錯誤堆疊將不包括a()
。
現在將這個例子改成async
函式。
const a = async () => {
await b();
c();
};
上面程式碼中,b()
執行的時候,a()
是暫停執行,上下文環境都儲存著。一旦b()
或c()
報錯,錯誤堆疊將包括a()
。
(該筆記學習參考阮一峰老師的《ECMAScript 6 入門》,整理總結了我自己覺得重要的部分,如需觀看原文可點選網址:https://es6.ruanyifeng.com/#docs/intro)