JS 异步编程相关

1、回调函数存在着别的几个缺点,比如不能使用 try catch 捕获错误,不能直接 return

2、回调地狱的根本问题就是:

  1. 嵌套函数存在耦合性,一旦有所改动,就会牵一发而动全身
  2. 嵌套函数一多,就很难处理错误

3、Generator 最大的特点就是可以控制函数的执行,可以通过 Generator 函数解决回调地狱的问题:

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function *fetch() {
yield ajax(url, () => {})
yield ajax(url1, () => {})
yield ajax(url2, () => {})
}
let it = fetch()
let result1 = it.next()
let result2 = it.next()
let result3 = it.next()

4、promise:

  1. Promise有三种状态,分别是:等待中(pending)、完成了 (resolved)、拒绝了(rejected)
  2. 一旦从等待状态变成为其他状态就永远不能更改状态了,也就是说一旦状态变为 resolved 后,就不能再次改变

当我们在构造 Promise 的时候,构造函数内部的代码是立即执行的

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new Promise((resolve, reject) => {
console.log('new Promise')
resolve('success')
})
console.log('finifsh')
// new Promise -> finifsh

Promise 实现了链式调用,也就是说每次调用 then 之后返回的都是一个 Promise,并且是一个全新的 Promise,原因也是因为状态不可变。如果你在 then 中 使用了 return,那么 return 的值会被 Promise.resolve() 包装:

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Promise.resolve(1)
.then(res => {
console.log(res) // => 1
return 2 // 包装成 Promise.resolve(2)
})
.then(res => {
console.log(res) // => 2
})

当然了,Promise 也很好地解决了回调地狱的问题,可以把之前的回调地狱例子改写为如下代码:

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ajax(url)
.then(res => {
console.log(res)
return ajax(url1)
}).then(res => {
console.log(res)
return ajax(url2)
}).then(res => console.log(res))

前面都是在讲述 Promise 的一些优点和特点,其实它也是存在一些缺点的,比如无法取消 Promise,错误需要通过回调函数捕获

5、手写简单的 promise:

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const PENDING = 'pending'
const RESOLVED = 'resolved'
const REJECTED = 'rejected'

function MyPromise(fn) {
const that = this
that.state = PENDING
that.value = null
that.resolvedCallbacks = []
that.rejectedCallbacks = []

that.resolve = function (value) {
if (that.state === PENDING) {
that.state = RESOLVED
that.value = value
that.resolvedCallbacks.map(cb => cb(that.value))
}
}

that.reject = function (value) {
if (that.state === PENDING) {
that.state = REJECTED
that.value = value
that.rejectedCallbacks.map(cb => cb(that.value))
}
}

try {
fn(that.resolve, that.reject)
} catch (e) {
reject(e)
}
}

MyPromise.prototype.then = function(onFulfilled, onRejected) {
const that = this
onFulfilled = typeof onFulfilled === 'function' ? onFulfilled : v => v
onRejected =
typeof onRejected === 'function'
? onRejected
: r => {
throw r
}
if (that.state === PENDING) {
that.resolvedCallbacks.push(onFulfilled)
that.rejectedCallbacks.push(onRejected)
}
if (that.state === RESOLVED) {
onFulfilled(that.value)
}
if (that.state === REJECTED) {
onRejected(that.value)
}
}

6、async 及 await:

  1. 一个函数如果加上 async ,那么该函数就会返回一个 Promise
  2. async 就是将函数返回值使用 Promise.resolve() 包裹了下,和 then 中处理返回值一样,并且 await 只能配套 async 使用
  3. async 和 await 可以说是异步终极解决方案了,相比直接使用 Promise 来说,优势在于处理 then 的调用链,能够更清晰准确的写出代码,毕竟写一大堆 then 也很恶心,并且也能优雅地解决回调地狱问题。
  4. 当然也存在一些缺点,因为 await 将异步代码改造成了同步代码,如果多个异步代码没有依赖性却使用了 await 会导致性能上的降低,这时候可以采用 promise.all()

7、常用定时器函数:异步编程当然少不了定时器了,常见的定时器函数有 setTimeout、setInterval、requestAnimationFrame。

很多人认为 setTimeout 是延时多久,那就应该是多久后执行,其实这个观点是错误的,因为 JS 是单线程执行的,如果前面的代码影响了性能,就会导致 setTimeout 不会按期执行。当然了,我们可以通过代码去修正 setTimeout,从而使定时器相对准确。

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let period = 60 * 1000 * 60 * 2
let startTime = new Date().getTime()
let count = 0
let end = new Date().getTime() + period
let interval = 1000
let currentInterval = interval

function loop() {
count++
// 代码执行所消耗的时间
let offset = new Date().getTime() - (startTime + count * interval);
let diff = end - new Date().getTime()
let h = Math.floor(diff / (60 * 1000 * 60))
let hdiff = diff % (60 * 1000 * 60)
let m = Math.floor(hdiff / (60 * 1000))
let mdiff = hdiff % (60 * 1000)
let s = mdiff / (1000)
let sCeil = Math.ceil(s)
let sFloor = Math.floor(s)
// 得到下一次循环所消耗的时间
currentInterval = interval - offset
console.log('时:'+h, '分:'+m, '毫秒:'+s, '秒向上取整:'+sCeil, '代码执行时间:'+offset, '下次循环间隔'+currentInterval)

setTimeout(loop, currentInterval)
}

setTimeout(loop, currentInterval)

setInterval,其实这个函数作用和 setTimeout 基本一致,只是该函数是每隔一段时间执行一次回调函数。通常来说不建议使用 setInterval。第一,它和 setTimeout 一样,不能保证在预期的时间执行任务。第二,它存在执行累积的问题,请看以下伪代码:

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function demo() {
setInterval(function(){
console.log(2)
},1000)
sleep(2000)
}
demo()

以上代码在浏览器环境中,如果定时器执行过程中出现了耗时操作,多个回调函数会在耗时操作结束以后同时执行,这样可能就会带来性能上的问题。

如果你有循环定时器的需求,其实完全可以通过 requestAnimationFrame 来实现:

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function setInterval(callback, interval) {
let timer
const now = Date.now
let startTime = now()
let endTime = startTime
const loop = () => {
timer = window.requestAnimationFrame(loop)
endTime = now()
if (endTime - startTime >= interval) {
startTime = endTime = now()
callback(timer)
}
}
timer = window.requestAnimationFrame(loop)
return timer
}

let a = 0
setInterval(timer => {
console.log(1)
a++
if (a === 3) cancelAnimationFrame(timer)
}, 1000)

首先 requestAnimationFrame 自带函数节流功能,基本可以保证在 16.6 毫秒内只执行一次(不掉帧的情况下),并且该函数的延时效果是精确的,没有其他定时器时间不准的问题,当然你也可以通过该函数来实现 setTimeout。