Promise与async/await与Generator

2022 年 5 月 8 日
筆記
ms

Promise是什么：

Promise是异步微任务（process.nextTick、Promise.then() catch() finally()等），用于解决异步多层嵌套回调的问题（回调地狱–小球做正方形路径运动），让代码的可读性更高、更容易维护

Promise使用：

Promise是ES6提供的一个构造函数，可以使用Promise构造函数new出一个实例,Promise构造函数接受一个函数作为参数，这个函数有两个参数，分别是resolve和reject；

resolve将Promise的状态由等待变为成功(resolved)，将异步操作的结果作为参数传递出去；

reject将Promise的状态变为失败(rejected)，在异步操作失败时调用，将异步操作报错的错误作为参数传递过去。

实例创建完成后，可以使用then方法分别指定成功或者失败的回调回调函数，也可以使用catch捕获失败，then和catch最终返回的也是一个Promise，所以可以链式调用

Promise的特点：

1.对象状态不受外界影响（Promise对象代表一个异步操作，有三种状态） – pending（等待状态） – resolved（成功状态） – rejected（失败状态）

2.一旦状态改变，就不会再变化，任何时候都可以得到这个结果Promise对象状态的改变只有两种可能，

pending => resolved （then第一个回调）和 pending => rejected（then第二个回调）

(这两个状态为结束状态，表示Promise的生命周期已结束)

3.resolve方法中的参数是then中回调函数的参数，reject方法中的参数是catch中的参数

4.then方法和catch方法返回的都是成功状态的Promise（catch中throw返回失败状态的Promise）

Promise的其他方法:

Promise.finally():当promise状态发生变化时执行（任何变化都执行），不变化不执行

Promise.resolve(value):返回成功状态的Promise对象，并将value转递给对应的then方法

（当resolve函数接收的是promise对象时，后面的then会根据传递的promise对象的状态变化决定执行哪一个回调）

Promise.reject():返回一个失败状态的Promise对象，并将给定的失败信息传递给对应的处理方法

Promise.any():接受一个promise对象集合，当其中的第一个promise成功时，就返回那个成功的promise值，不会等待其他promise全部完成

Promise.all():返回一个新的promise对象，该promise对象在参数对象里接收多个promise对象，参数中的promise都成功时才会触发成功，任意一个promise对象失败都会触发失败

Promise.race():使用第一个返回的promise实例对象，成功就是成功，失败就是失败

Promise.allSettled():该方法的状态无传入promise的状态无关，它永远都是成功的，只会记录下各个promise的表现

(Promise.all、Promise.race、Promise.allSettled传入的若不是promise数组，会将其转换成promise数组，任何可遍历对象都可作为数组)

async/await:

async/await是基于Promise实现的，使得异步代码看起来像同步代码，是写异步代码的新方式

async/await实际上是Generator的语法糖。顾名思义，async关键字，代表后面的函数中有异步操作，await表示等待一个异步方法执行完成

声明异步函数只要在普通函数前加上一个关键字async即可

async函数返回一个Promise对象，（若返回值不是Promise对象也会通过Promise.resolve() 封装成 Promise 对象返回）因此async函数return返回的值可以通过then方法来接收

async function funcA() {
  return 'hello!';
}

funcA().then(value => {
  console.log(value);
})
// hello!

await就是异步等待，等待的是一个Promise，因此await后面应该是一个Promise对象，若不是，也会被转成立即resolve的Promise

async函数被调用后就会开始执行，遇到await后就会等待其后面的异步操作执行完成，接着执行函数体后面的语句

总的来说：async函数调用不会造成代码的阻塞，但是await会造成async函数内部代码的阻塞

async function func() {
  console.log('async function is running!');
  const num1 = await 200;
  console.log(`num1 is ${num1}`);
  const num2 = await num1+ 100;
  console.log(`num2 is ${num2}`);
  const num3 = await num2 + 100;
  console.log(`num3 is ${num3}`);
}

func();
console.log('run me before await!');
// async function is running!
// run me before await!
// num1 is 200
// num2 is 300
// num3 is 400

func函数执行后先输出了 ‘async function is running!’，接着遇到了await异步等待，函数返回执行后面的同步任务 ‘run me before await!’

同步执行完成后接着await等待的位置继续执行。

可以说：async函数可以看作多个异步任务包装成一个Promise对象，而await命令就是其内部的语法糖

await后面的Promise对象不会总是返回resolved状态,只要一个await后面的Promsie状态变成rejected，整个async都会中断执行

为了避免此情况可以使用try…catch来封装多个await：

async function func() {
  try {
    const num1 = await 200;
    console.log(`num1 is ${num1}`);
    const num2 = await Promise.reject('num2 is wrong!');
    console.log(`num2 is ${num2}`);
    const num3 = await num2 + 100;
    console.log(`num3 is ${num3}`);
  } catch (error) {
    console.log(error);
  }
}

func();
// num1 is 200
// 出错了
// num2 is wrong!

async/await:使得异步代码看起来像同步代码

function sayHi(name) {
  return new Promise((resolved, rejected) => {
    setTimeout(() => {
      resolved(name);
    }, 2000)
  })
}

async function sayHi_async(name) {
  const sayHi_1 = await sayHi(name)
  console.log(`你好， ${sayHi_1}`)
  const sayHi_2 = await sayHi('李四')
  console.log(`你好， ${sayHi_2}`)
  const sayHi_3 = await sayHi('王二麻子')
  console.log(`你好， ${sayHi_3}`)
}

sayHi_async('张三')
// 你好， 张三
// 你好， 李四
// 你好， 王二麻子

Generator:

generator（生成器）是ES6标准引入的新的数据类型。一个generator看起来像个函数，但可以返回多次。

ES6定义的generator是借鉴了python中的generator概念和语法

函数的概念：一个函数是一段完整的代码，调用一个函数就是传入函数，然后返回结果

函数在执行的过程中，如果没有遇到return语句（没有return，就是隐含return undefined），控制权无法交回给被调用的代码

function foo(x) {
    return x + x;
}

var r = foo(1); // 调用foo函数

而generator定义如下：

function* foo(x) {
    yield x + 1;
    yield x + 2;
    return x + 3;
}

generator由 function* 定义，并且除了return语句外可以通过 yield 返回多次

举个例子：斐波那契数列

function* fib(max) {
    var
        t,
        a = 0,
        b = 1,
        n = 0;
    while (n < max) {
        yield a;
        [a, b] = [b, a + b];
        n ++;
    }
    return;
}

调用generator和函数不同，有两种调用方法，一是调用generator的 next() 方法：

var f = fib(5);
f.next(); // {value: 0, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 2, done: false}
f.next(); // {value: 3, done: false}
f.next(); // {value: undefined, done: true}

next()方法会执行generator代码，每次遇到 yield a;就会返回一个对象{value: a, done: false}。每次返回的value就是yield的返回值，done表示这个generator是否已经执行结束

二是直接使用 for…of 循环迭代generator

for (var x of fib(10)) {
    console.log(x); // 依次输出0, 1, 1, 2, 3, ...
}

generator的用处：

由于generator在执行的过程中可以返回多次，所以他看上去像一个可以记住执行状态的函数，利用这一点，通过generator可以实现需要用面向对象才能实现的功能

generator还可以把异步代码变成 “同步” 代码

try {
    r1 = yield ajax('//url-1', data1);
    r2 = yield ajax('//url-2', data2);
    r3 = yield ajax('//url-3', data3);
    success(r3);
}
catch (err) {
    handle(err);
}

new关键字的执行过程：(构造函数为Func)

创建一个空对象，并将该空对象继承Func.prototype
执行构造函数，并将this指向刚刚创建的新对象
返回新对象

参考:

//segmentfault.com/a/1190000015488033

//www.liaoxuefeng.com/wiki/1022910821149312/1023024381818112#0

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