JS异步编程之generator与async/await语法糖详解

JS异步编程之generator与async/await语法糖详解

什么是异步编程?

通俗地讲,异步编程是指不需要等待上一个代码块执行完毕,就可以开始执行下一个代码块的编程方式。在JavaScript中,异步编程是常见的编程方式,它主要使用回调函数、Promise、Generator和async/await等语法来实现。其中,Generator和async/await都是基于Promise的编程方式,可以减少回调函数的嵌套,使异步代码逻辑更加清晰和易于维护。

Generator

Generator是ES6中引入的一种函数类型,使用关键字function*来定义,它可以实现函数的暂停和继续执行,并且可以接收外部传入的值。其中,暂停和继续执行是通过yield关键字实现的。下面是一个简单的Generator示例:

function* foo() {
  console.log('start');
  let value = yield 1;
  console.log(value);
  yield 2;
  console.log('end');
}

let generator = foo();
console.log(generator.next()); // { value: 1, done: false }
console.log(generator.next('hello')); // { value: 2, done: false }
console.log(generator.next()); // { value: undefined, done: true }

在上面的示例中,我们定义了一个Generator函数foo(),它通过yield关键字来实现了暂停和继续执行的功能。当我们执行generator.next()时,Generator函数开始执行,并在第一次执行到yield 1时暂停,返回一个包含valuedone属性的对象{ value: 1, done: false }。当我们再次执行generator.next('hello')时,Generator函数从暂停的位置继续执行,并将'hello'作为yield表达式的返回值赋值给变量value,然后打印出'hello'。最后,Generator函数执行到末尾返回一个包含valuedone属性的对象{ value: undefined, done: true }

async/await

async/await是ES2017中引入的一种异步编程方式,它可以让我们像编写同步代码那样编写异步代码,使代码更加易读易懂。其中,async关键字用于声明一个函数是异步的,必须返回一个Promise对象;await关键字用于等待一个Promise对象的执行结果,并返回执行结果。

下面是一个使用async/await的示例:

async function foo() {
  console.log('start');
  let value = await Promise.resolve('hello');
  console.log(value);
  console.log('end');
}

foo();

在上面的示例中,我们定义了一个async函数foo(),它使用await关键字等待一个Promise对象的执行结果。当我们执行foo()时,函数开始执行,并在执行到await Promise.resolve('hello')时暂停,等待Promise对象的执行结果。当Promise对象执行完毕后,await关键字返回Promise对象的执行结果,将其赋值给变量value,并打印出'hello'。最后,函数执行结束并打印出'end'

示例说明

下面是一个使用Generator和async/await实现的异步编程示例:

function* generateSequence(start, end) {
  for (let i = start; i <= end; i++) {
    yield new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve(i), 1000));
  }
}

async function printSequence() {
  const sequence = generateSequence(1, 5);
  for await (let value of sequence) {
    console.log(value);
  }
}

printSequence();

在上面的示例中,我们定义了一个Generator函数generateSequence(),它创建了一个包含Promise对象的生成器。其中,每个Promise对象都是通过setTimeout()函数实现了一个1秒钟的延迟,并将当前值i作为Promise对象的执行结果。接着,我们定义了一个async函数printSequence(),它使用for await...of语法来迭代Generator对象sequence,并异步打印出每个值。

输出结果为:

1
2
3
4
5

再举一个使用async/await解决回调函数嵌套问题的例子:

function getData() {
  return new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('data'), 1000));
}

getData().then(data => {
  console.log(data);
}).catch(error => {
  console.error(error);
});

上面的代码使用Promise来异步获取数据,并使用.then().catch()来处理执行结果和异常情况。而使用async/await的方式可以使代码更加简洁和直观,如下所示:

async function getData() {
  try {
    const data = await new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('data'), 1000));
    console.log(data);
  } catch (error) {
    console.error(error);
  }
}

getData();

在上面的代码中,我们使用try...catch语句来处理执行结果和异常情况。当然,async/await还支持使用.then().catch()来处理执行结果和异常情况。

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