Async 詳解
為了適應非同步程式設計，減少回撥的巢狀，我嘗試了很多庫。最終覺得還是async最靠譜。
Async的內容分為三部分：
- 流程控制：簡化十種常見流程的處理
- 集合處理：如何使用非同步操作處理集合中的資料
- 工具類：幾個常用的工具類
本文介紹其中最簡單最常用的流程控制部分。
由於nodejs是非同步程式設計模型，有一些在同步程式設計中很容易做到的事情，現在卻變得很麻煩。Async的流程控制就是為了簡化這些操作。
1. series(tasks, [callback]) （多個函式依次執行，之間沒有資料交換）
有多個非同步函式需要依次呼叫，一個完成之後才能執行下一個。各函式之間沒有資料的交換，僅僅需要保證其執行順序。這時可使用series。
純js程式碼：
step1(function(err, v1){
step2(function(err, v2){
step3(function(err, v3){// do somethig with the err or values v1/v2/v3}}});從中可以看到這巢狀還是比較多深的，如果再多幾步，會更深。在程式碼中忽略對了每一層err的處理，否則還都等加上 if(err) return callback(err)，那就更麻煩了。
對於這種情況，使用async來處理，就是這樣的：
var async =require('async')
async.series([
step1 可以看到程式碼簡潔了很多，而且自動處理每個回撥中的錯誤。當然，這裡只給出來最最簡單的例子，在實際中，我們常會在每個step中執行一些操作，這時可寫成：
var async =require('async')
async.series([function(cb){ step1(function(err,v1){// do something with v1
cb(err, v1);}),function(cb){ step2 該函式的詳細解釋為：
- 依次執行一個函式陣列中的每個函式，每一個函式執行完成之後才能執行下一個函式。
- 如果任何一個函式向它的回撥函式中傳了一個error，則後面的函式都不會被執行，並且將會立刻會將該error以及已經執行了的函式的結果，傳給series中最後那個callback。
- 當所有的函式執行完後（沒有出錯），則會把每個函式傳給其回撥函式的結果合併為一個數組，傳給series最後的那個callback。
- 還可以json的形式來提供tasks。每一個屬性都會被當作函式來執行，並且結果也會以json形式傳給series最後的那個callback。這種方式可讀性更高一些。
其程式碼中還包含了：
- 如果中間某個函數出錯，series函式如何處理
- 如果某個函式傳給回撥的值為undefined, null, {}, []等，series如何處理
另外還需要注意的是：多個series呼叫之間是不分先後的，因為series本身也是非同步呼叫。
2. parallel(tasks, [callback]) （多個函式並行執行）
並行執行多個函式，每個函式都是立即執行，不需要等待其它函式先執行。傳給最終callback的陣列中的資料按照tasks中宣告的順序，而不是執行完成的順序。
如果某個函數出錯，則立刻將err和已經執行完的函式的結果值傳給parallel最終的callback。其它未執行完的函式的值不會傳到最終資料，但要佔個位置。
同時支援json形式的tasks，其最終callback的結果也為json形式。
示例程式碼：
async.parallel([function(cb){ t.fire('a400', cb,400)},function(cb){ t.fire('a200', cb,200)},function(cb){ t.fire('a300', cb,300)}],function(err, results){
log('1.1 err: ', err);// -> undefined
log('1.1 results: ', results);// ->[ 'a400', 'a200', 'a300' ]});中途出錯的示例：
async.parallel([function(cb){ log('1.2.1: ','start'); t.fire('a400', cb,400)},// 該函式的值不會傳給最終callback，但要佔個位置function(cb){ log('1.2.2: ','start'); t.err('e200', cb,200)},function(cb){ log('1.2.3: ','start'); t.fire('a100', cb,100)}],function(err, results){
log('1.2 err: ', err);// -> e200
log('1.2 results: ', results);// -> [ , undefined, 'a100' ]});以json形式傳入tasks
async.parallel({
a:function(cb){ t.fire('a400', cb,400)},
b:function(cb){ t.fire('c300', cb,300)}},function(err, results){
log('1.3 err: ', err);// -> undefined
log('1.3 results: ', results);// -> { b: 'c300', a: 'a400' }});3. waterfall(tasks, [callback]) （多個函式依次執行，且前一個的輸出為後一個的輸入）
與seires相似，按順序依次執行多個函式。不同之處，每一個函式產生的值，都將傳給下一個函式。如果中途出錯，後面的函式將不會被執行。錯誤資訊以及之前產生的結果，將傳給waterfall最終的callback。
這個函式名為waterfall(瀑布)，可以想像瀑布從上到下，中途衝過一層層突起的石頭。注意，該函式不支援json格式的tasks。
async.waterfall([function(cb){ log('1.1.1: ','start'); cb(null,3);},function(n, cb){ log('1.1.2: ',n); t.inc(n, cb);},function(n, cb){ log('1.1.3: ',n); t.fire(n*n, cb);}],function(err, result){
log('1.1 err: ', err);// -> null
log('1.1 result: ', result);// -> 16});4. auto(tasks, [callback]) （多個函式有依賴關係，有的並行執行，有的依次執行）
用來處理有依賴關係的多個任務的執行。比如某些任務之間彼此獨立，可以並行執行；但某些任務依賴於其它某些任務，只能等那些任務完成後才能執行。
雖然我們可以使用async.parallel和async.series結合起來實現該功能，但如果任務之間關係複雜，則程式碼會相當複雜，以後如果想新增一個新任務，也會很麻煩。這時使用async.auto，則會事半功倍。
如果有任務中途出錯，則會把該錯誤傳給最終callback，所有任務（包括已經執行完的）產生的資料將被忽略。
這裡假設我要寫一個程式，它要完成以下幾件事：
- 從某處取得資料
- 在硬碟上建立一個新的目錄
- 將資料寫入到目錄下某檔案
- 傳送郵件，將檔案以附件形式傳送給其它人。
分析該任務，可以知道1與2可以並行執行，3需要等1和2完成，4要等3完成。
async.auto({
getData:function(callback){
setTimeout(function(){
console.log('1.1: got data');
callback();},300);},
makeFolder:function(callback){
setTimeout(function(){
console.log('1.1: made folder');
callback();},200);},
writeFile:['getData','makeFolder',function(callback){
setTimeout(function(){
console.log('1.1: wrote file');
callback(null,'myfile');},300);}],
emailFiles:['writeFile',function(callback, results){
log('1.1: emailed file: ', results.writeFile);// -> myfile
callback(null, results.writeFile);}]},function(err, results){
log('1.1: err: ', err);// -> null
log('1.1: results: ', results);// -> { makeFolder: undefined,// getData: undefined,// writeFile: 'myfile',// emailFiles: 'myfile' }});5. whilst(test, fn, callback)（用可於非同步呼叫的while）
相當於while，但其中的非同步呼叫將在完成後才會進行下一次迴圈。舉例如下：
var count1 =0;
async.whilst(function(){return count1 <3},function(cb){
log('1.1 count: ', count1);
count1++;
setTimeout(cb,1000);},function(err){// 3s have passed
log('1.1 err: ', err);// -> undefined});它相當於：
try{
whilst(test){
fn();}
callback();}catch(err){
callback(err);}該函式的功能比較簡單，條件變數通常定義在外面，可供每個函式訪問。在迴圈中，非同步呼叫時產生的值實際上被丟棄了，因為最後那個callback只能傳入錯誤資訊。
另外，第二個函式fn需要能接受一個函式cb，這個cb最終必須被執行，用於表示出錯或正常結束。
6. until(test, fn, callback) （與while相似，但判斷條件相反）
var count4 =0;
async.until(function(){return count4>3},function(cb){
log('1.4 count: ', count4);
count4++;
setTimeout(cb,200);},function(err){// 4s have passed
log('1.4 err: ',err);// -> undefined});當第一個函式條件為false時，繼續執行第二個函式，否則跳出。
7. queue （可設定worker數量的佇列）
queue相當於一個加強版的parallel，主要是限制了worker數量，不再一次性全部執行。當worker數量不夠用時，新加入的任務將會排隊等候，直到有新的worker可用。
該函式有多個點可供回撥，如worker用完時、無等候任務時、全部執行完時等。
定義一個queue，其worker數量為2，並在任務執行時，記錄一下日誌：
var q = async.queue(function(task, callback){
log('worker is processing task: ', task.name);
task.run(callback);},2);worker數量將用完時，會呼叫saturated函式：
q.saturated =function(){
log('all workers to be used');}當最後一個任務交給worker執行時，會呼叫empty函式
q.empty =function(){
log('no more tasks wating');}當所有任務都執行完時，會呼叫drain函式
q.drain =function(){
console.log('all tasks have been processed');}放入多個任務，可一次放一個，或一次放多個
q.push({name:'t1', run:function(cb){
log('t1 is running, waiting tasks: ', q.length());
t.fire('t1', cb,400);// 400ms後執行}},function(err){
log('t1 executed');});q.push
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