Nodejs爬虫进阶教程之异步并发控制

“Nodejs爬虫进阶教程之异步并发控制”是一个涉及到JavaScript异步编程和并发控制的进阶主题，下面详细讲解完整攻略：

什么是异步编程？

在Javascript中，异步编程是通过回调函数(callback)的方式来实现的。在异步操作完成后，将会调用回调函数来传递返回值或者错误信息。异步编程的好处是在处理耗时操作时不会阻塞主线程，从而提高了程序的响应速度。

常见的异步操作有定时器、Ajax请求和文件读写等操作。

如何进行异步编程？

在处理异步操作时，我们通常有三种方法：回调函数、Promise和Async/Await。

回调函数

回调函数是异步编程的基础，通过回调函数可以使程序执行异步操作。回调函数的基本形式是将一个函数作为参数传递给另一个函数，在异步操作完成后执行该函数来得到结果或者错误信息。

下面是一个基本的回调函数：

function doSomethingAsync(callback){
  setTimeout(function(){
    callback('done');
  }, 1000);
}

doSomethingAsync(function(result){
  console.log(result);
});

在上述代码中，我们定义了一个doSomethingAsync函数，该函数模拟了一个异步操作，例如延迟1秒后返回一个字符串"done"。在此函数中，我们将一个函数作为参数传递给setTimeout，该函数会在延迟1秒后被调用，从而执行回调函数callback。

Promise

Promise是一种用于处理异步操作的方式，可以将异步操作分为三个状态：pending（等待中）、resolved（已完成）和rejected（已失败）。Promise对象可以保证在异步操作完成后返回结果或者错误信息。

下面是一个使用Promise的示例：

function doSomethingAsync(){
  return new Promise(function(resolve, reject){
    setTimeout(function(){
      resolve('done');
    }, 1000);
  });
}

doSomethingAsync().then(function(result){
  console.log(result);
});

在上述代码中，我们定义了一个doSomethingAsync函数，该函数返回了一个Promise对象，Promise中的resolve方法用于将Promise的状态从pending变为resolved，并传递异步操作的结果。在doSomethingAsync函数中，我们通过setTimeout模拟了一个异步操作，执行完毕后将Promise的状态设置为resolved并传递结果。

并发控制

在爬虫的实例中，我们通常需要同时发起多个请求，这就需要使用并发控制。并发控制的常用方式有：限制并发数、串行执行和异步队列。

限制并发数

限制并发数指的是在同一时间只处理一定数量的请求，等其中一些请求处理完成后再处理其他请求。例如，我们需要同时爬取100个网页，而我们的计算机只能同时处理10个请求，这时我们就需要限制并发数。

下面是代码示例：

const urls = [...];  // 定义需要爬取的网页列表
const limit = 10;    // 定义最大并发数

function fetch(url){
  return new Promise(function(resolve, reject){
    // 发送请求
    // 在请求完成后调用resolve或reject
  });
}

function handleRequest(){
  // 如果所有网页都已爬完，则停止处理
  if(urls.length == 0) return;

  // 获取一个网页链接
  const url = urls.pop();

  // 提交一个请求并处理返回结果
  fetch(url).then(function(result){
    // 处理返回结果

    // 继续处理下一个请求
    handleRequest();
  }).catch(function(error){
    // 处理错误信息

    // 继续处理下一个请求
    handleRequest();
  });
}

for(let i=0; i<limit; i++){
  handleRequest();   // 启动并发请求
}

在上述代码中，我们定义了一个需要爬取的网页列表urls和最大并发数limit。我们通过定义一个fetch函数执行请求，并返回Promise对象。在handleRequest函数中，我们从urls中获取一个网页链接进行请求，并在请求完成后处理返回结果或者错误信息。在处理完成后，我们继续处理下一个请求。在最后，我们通过for循环创建多个handleRequest函数来实现并发请求。

异步队列

异步队列则是将请求加入到一个队列中，并按照一定的规则依次处理队列中的请求。

下面是一个使用异步队列的示例：

const urls = [...];   // 定义需要爬取的网页列表
const q = async.queue(function(task, callback){
  // 获取任务中的网页链接
  const url = task.url;

  // 执行请求，并处理返回结果
  fetch(url).then(function(result){
    // 处理返回结果

    // 调用回调函数告知异步队列任务完成
    callback();
  }).catch(function(error){
    // 处理错误信息

    // 调用回调函数告知异步队列任务完成
    callback();
  });
}, 4);   // 定义最大并发数为4

// 将所有任务加入到异步队列中
for(let i=0; i<urls.length; i++){
  q.push({url: urls[i]});
}

// 异步队列中的所有任务执行完成后调用的函数
q.drain(function(){
  console.log('All tasks have been processed.');
});

在上述代码中，我们使用了异步队列库async，通过async.queue函数定义了异步队列。在异步队列中，我们定义了一个处理请求的函数，并设置了最大并发数为4。在q.push函数中，我们将需要爬取的网页链接加入到异步队列中，并在所有任务执行完毕后执行回调函数。

以上就是“Nodejs爬虫进阶教程之异步并发控制”的完整攻略，并包含限制并发数和异步队列两条示例说明。