Der in ES8 eingeführte async/await
ist eine hervorragende Verbesserung der asynchronen Programmierung in JavaScript. Es bietet eine Möglichkeit, mithilfe von Code im synchronen Stil asynchron auf Ressourcen
zuzugreifen, ohne den Hauptthread zu blockieren. Allerdings haben sie auch einige Fallstricke und Probleme. In diesem Artikel untersuchen wir async/await
aus verschiedenen Blickwinkeln und zeigen, wie man sie richtig und effizient nutzt. async/await
在 JavaScript 的异步编程中是一个极好的改进。它提供了使用同步样式代码异步访问 resoruces
的方式,而不会阻塞主线程。然而,它们也存在一些坑及问题。在本文中,将从不同的角度探讨 async/await
,并演示如何正确有效地使用这对兄弟。
从 MDN 可以看出:
async
函数返回的是一个 Promise 对象。async 函数(包含函数语句、函数表达式、Lambda表达式)会返回一个 Promise 对象,如果在函数中 return
一个直接量,async 会把这个直接量通过 Promise.resolve()
封装成 Promise 对象。
如果 async 函数没有返回值, 它会返回 Promise.resolve(undefined)
。
从 MDN 了解到:
await 等待的是一个表达式,这个表达式的计算结果是 Promise 对象或者其它值(换句话说,await 可以等任意表达式的结果)。
如果它等到的不是一个 Promise 对象,那 await 表达式的运算结果就是它等到的东西。
如果它等到的是一个 Promise 对象,await 就忙起来了,它会阻塞后面的代码,等着 Promise 对象 resolve,然后得到 resolve 的值,作为 await 表达式的运算结果。
这就是 await 必须用在 async 函数中的原因。async 函数调用不会造成阻塞,它内部所有的阻塞都被封装在一个 Promise 对象中异步执行。
async/await
带给我们的最重要的好处是同步编程风格。让我们看一个例子:
// async/await async getBooksByAuthorWithAwait(authorId) { const books = await bookModel.fetchAll(); return books.filter(b => b.authorId === authorId); }// promise getBooksByAuthorWithPromise(authorId) { return bookModel.fetchAll() .then(books => books.filter(b => b.authorId === authorId)); }
很明显,async/await
版本比 promise
版本更容易理解。如果忽略 await
关键字,代码看起来就像任何其他同步语言,比如 Python。
最佳的地方不仅在于可读性。async/await
到今天为止,所有主流浏览器都完全支持异步功能。
本地浏览器的支持意味着你不必转换代码。更重要的是,它便于调试。当在函数入口点设置断点并跨过 await
行时,将看到调试器在 bookModel.fetchAll()
执行其任务时暂停片刻,然后它将移动到下一个.filter
行,这比 promise 代码要简单得多,在 promise 中,必须在 .filter
行上设置另一个断点。
另一个不太明显的优点是 async
关键字。 async
声明 getBooksByAuthorWithAwait()函数返回值确保是一个 promise,因此调用者可以安全地使用 getBooksByAuthorWithAwait().then(...)
或await getBooksByAuthorWithAwait()
。 想想下面的例子(不好的做法!):
getBooksByAuthorWithPromise(authorId) { if (!authorId) { return null; } return bookModel.fetchAll() .then(books => books.filter(b => b.authorId === authorId)); }
在上述代码中,getBooksByAuthorWithPromise
可能返回 promise(正常情况下)或 null 值(异常情况下),在异常情况下,调用者不能调用 .then()
。有了async
声明,这种情况就不会出现了。
一些文章将 async/wait 与 Promise 进行了比较,并声称它是 JavaScript 下一代异步编程风格,对此作者深表异议。async/await
是一种改进,但它只不过是一种语法糖,不会完全改变我们的编程风格。
从本质上说,async 函数仍然是 promise。在正确使用 async 函数之前,你必须先了解 promise,更糟糕的是,大多数时候你需要在使用 promises 的同时使用 async 函数。
考虑上面示例中的 getBooksByAuthorWithAwait() 和getbooksbyauthorwithpromise() 函数。请注意,它们不仅功能相同,而且具有完全相同的接口!
这意味着 getbooksbyauthorwithwait() 将返回一个 promise,所以也可以使用 .then(...)
async
Die Funktion gibt einPromise-Objekt zurück. asynchrone Funktionen (einschließlich Funktionsanweisungen, Funktionsausdrücke, Lambda-Ausdrücke) geben ein Promise-Objekt zurück, wenn in der Funktion eine direkte Variable vorhanden ist , async kapselt diesen direkten Wert über Promise.resolve()
in ein Promise-Objekt. 🎜🎜Wenn die Funktion async keinen Wert zurückgibt, gibt sie Promise.resolve(undefiniert)
zurück. 🎜Aus diesem Grund muss „await“ in asynchronen Funktionen verwendet werden. Asynchrone Funktionsaufrufe verursachen keine Blockierung. Alle darin enthaltenen Blockierungen werden in einem Promise-Objekt gekapselt und asynchron ausgeführt.
Der wichtigste Vorteil, den uns async/await
bringt, ist der synchrone Programmierstil. Schauen wir uns ein Beispiel an: 🎜async getBooksAndAuthor(authorId) { const books = await bookModel.fetchAll(); const author = await authorModel.fetch(authorId); return { author, books: books.filter(book => book.authorId === authorId), }; }
async/await
-Version leichter zu verstehen als die promise
-Version. Wenn Sie das Schlüsselwort await
weglassen, sieht der Code wie jede andere synchrone Sprache aus, beispielsweise Python. 🎜🎜Das Beste daran ist nicht nur die Lesbarkeit. async/await
Ab heute unterstützen alle gängigen Browser die asynchrone Funktionalität vollständig. 🎜🎜🎜🎜Lokal Durch die Browserunterstützung müssen Sie den Code nicht wechseln. Noch wichtiger ist, dass es das Debuggen erleichtert. Wenn Sie am Funktionseintrittspunkt einen Haltepunkt setzen und über die Zeile await
gehen, werden Sie sehen, dass der Debugger einen Moment pausiert, während bookModel.fetchAll()
seine Aufgabe ausführt , und dann geht es zur nächsten .filter
-Zeile. Dies ist viel einfacher als der promise-Code > müssen Sie einen weiteren Haltepunkt in der Zeile .filter
setzen. 🎜🎜🎜🎜Auch Ein weniger offensichtlicher Vorteil ist das Schlüsselwort async
. async
erklärt, dass der Rückgabewert der Funktion getBooksByAuthorWithAwait() garantiert ein Versprechen ist, so der Aufrufer kann getBooksByAuthorWithAwait().then(...)
sicher verwenden oder getBooksByAuthorWithAwait()
abwarten. Betrachten Sie das folgende Beispiel (schlechte Praxis!): 🎜async getBooksAndAuthor(authorId) { const bookPromise = bookModel.fetchAll(); const authorPromise = authorModel.fetch(authorId); const book = await bookPromise; const author = await authorPromise; return { author, books: books.filter(book => book.authorId === authorId), }; }
getBooksByAuthorWithPromise
promise (normalerweise) oder null zurückgeben ( In Ausnahmefällen kann der Aufrufer in Ausnahmefällen .then()
nicht aufrufen. Mit der async
-Deklaration wird diese Situation nicht auftreten. 🎜async/await
ist eine Verbesserung, aber es ist nur syntaktischer Zucker und wird unseren Programmierstil nicht vollständig ändern. 🎜🎜Im Grunde ist eine asynchrone Funktion immer noch ein Versprechen. Bevor Sie die Funktion async richtig verwenden können, müssen Sie zunächst promise verstehen. Was noch schlimmer ist: Meistens müssen Sie promises verwenden gleichzeitig async Funktion. 🎜🎜Betrachten Sie die Funktionen getBooksByAuthorWithAwait() und getbooksbyauthorwithpromise() im obigen Beispiel. Beachten Sie, dass sie nicht nur funktional identisch sind, sondern auch genau die gleiche Schnittstelle haben! 🎜🎜Das bedeutet, dass getbooksbyauthorwithwait() ein Promise zurückgibt, also kann dies auch tun verwendet werden. then(...)
-Methode zum Aufrufen. 🎜嗯,这未必是件坏事。只有 await
的名字给人一种感觉,“哦,太好了,可以把异步函数转换成同步函数了”,这实际上是错误的。
那么在使用 async/await
时可能会犯什么错误呢?下面是一些常见的例子。
尽管 await
可以使代码看起来像是同步的,但实际它们仍然是异步的,必须小心避免太过串行化。
async getBooksAndAuthor(authorId) { const books = await bookModel.fetchAll(); const author = await authorModel.fetch(authorId); return { author, books: books.filter(book => book.authorId === authorId), }; }
上述代码在逻辑上看似正确的,然而,这是错误的。
await bookModel.fetchAll()
会等待 fetchAll()
直到 fetchAll()
返回结果。await authorModel.fetch(authorId)
被调用。注意,authorModel.fetch(authorId)
并不依赖于 bookModel.fetchAll()
的结果,实际上它们可以并行调用!然而,用了 await,两个调用变成串行的,总的执行时间将比并行版本要长得多得多。
下面是正确的方式:
async getBooksAndAuthor(authorId) { const bookPromise = bookModel.fetchAll(); const authorPromise = authorModel.fetch(authorId); const book = await bookPromise; const author = await authorPromise; return { author, books: books.filter(book => book.authorId === authorId), }; }
更糟糕的是,如果你想要一个接一个地获取项目列表,你必须依赖使用 promises:
async getAuthors(authorIds) { // WRONG, this will cause sequential calls // const authors = _.map( // authorIds, // id => await authorModel.fetch(id));// CORRECT const promises = _.map(authorIds, id => authorModel.fetch(id)); const authors = await Promise.all(promises); }
简而言之,你仍然需要将流程视为异步的,然后使用 await
写出同步的代码。在复杂的流程中,直接使用 promise 可能更方便。
在 promise中,异步函数有两个可能的返回值: resolved
和 rejected
。我们可以用 .then()
处理正常情况,用 .catch()
处理异常情况。然而,使用 async/await
方式的,错误处理可能比较棘手。
最标准的(也是作者推荐的)方法是使用 try...catch
语法。在 await
调用时,在调用 await
函数时,如果出现非正常状况就会抛出异常,await 命令后面的 promise 对象,运行结果可能是 rejected,所以最好把await 命令放在 try...catch
代码块中。如下例子:
class BookModel { fetchAll() { return new Promise((resolve, reject) => { window.setTimeout(() => { reject({'error': 400}) }, 1000); }); } }// async/await async getBooksByAuthorWithAwait(authorId) { try { const books = await bookModel.fetchAll(); } catch (error) { console.log(error); // { "error": 400 } }
在捕捉到异常之后,有几种方法来处理它:
catch
块中使用任何 return
语句相当于使用 return undefined
,undefined 也是一个正常值。)throw errorr
,它允许你在 promise 链中使用 async getBooksByAuthorWithAwait()
函数(也就是说,可以像getBooksByAuthorWithAwait().then(...).catch(error => ...) 处理错误); 或者可以用 Error
对象将错误封装起来,如 throw new Error(error)
,当这个错误在控制台中显示时,它将给出完整的堆栈跟踪信息。return Promise.reject(error)
,这相当于 throw error
,所以不建议这样做。使用 try...catch
的好处:
try ... catch
块中包装多个 await
调用来处理一个地方的错误。这种方法也有一个缺陷。由于 try...catch
会捕获代码块中的每个异常,所以通常不会被 promise 捕获的异常也会被捕获到。比如:
class BookModel { fetchAll() { cb(); // note `cb` is undefined and will result an exception return fetch('/books'); } }try { bookModel.fetchAll(); } catch(error) { console.log(error); // This will print "cb is not defined" }
运行此代码,你将得到一个错误 ReferenceError: cb is not defined
。这个错误是由console.log()打印出来的的,而不是 JavaScript 本身。有时这可能是致命的:如果 BookModel 被包含在一系列函数调用中,其中一个调用者吞噬了错误,那么就很难找到这样一个未定义的错误。
另一种错误处理方法是受到Go语言的启发。它允许异步函数返回错误和结果。详情请看这篇博客文章:
How to write async await without try-catch blocks in Javascript
简而言之,你可以像这样使用异步函数:
[err, user] = await to(UserModel.findById(1));
作者个人不喜欢这种方法,因为它将 Go 语言的风格带入到了 JavaScript 中,感觉不自然。但在某些情况下,这可能相当有用。
这里介绍的最后一种方法就是继续使用 .catch()
。
回想一下 await
的功能:它将等待 promise 完成它的工作。值得注意的一点是 promise.catch()
也会返回一个 promise ,所以我们可以这样处理错误:
// books === undefined if error happens, // since nothing returned in the catch statement let books = await bookModel.fetchAll() .catch((error) => { console.log(error); });
这种方法有两个小问题:
ES7引入的 async/await
关键字无疑是对J avaScrip t异步编程的改进。它可以使代码更容易阅读和调试。然而,为了正确地使用它们,必须完全理解 promise,因为 async/await
只不过是 promise 的语法糖,本质上仍然是 promise。
英文原文地址:https://hackernoon.com/javascript-async-await-the-good-part-pitfalls-and-how-to-use-9b759ca21cda
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