Node.js异步编程 异步函数 async await 关键字

ES7中新增了异步函数语法，异步函数就是基于Promise对象的基础上进行封装，用来解决异步编程，可以让我们将异步代码写成同步的形式，让代码不再有回调函数嵌套，使代码变得清晰明了。

1.什么是同步API，什么是异步API

• 同步API：只有当前API执行完成后，才能继续执行下一个API

console.log('before'); 
console.log('after');

• 异步API：当前API的执行不会阻塞后续代码的执行

console.log('before');
setTimeout(
   () => {
    
     console.log('last');
}, 2000);
console.log('after');

2.同步API, 异步API的区别（ 获取返回值 ）

• 同步API可以从返回值中拿到API执行的结果, 但是异步API是不可以的

    // 同步
  function sum (n1, n2) {
    
     
      return n1 + n2;
  } 
  const result = sum (10, 20);

    // 异步
  function getMsg () {
    
     
      setTimeout(function () {
    
     
          return {
    
     msg: 'Hello Node.js' }
      }, 2000);
  }
  const msg = getMsg ();

• 想要获取异步API的执行结果就要利用到回调函数

function getMsg (callback) {
    
    
    setTimeout(function () {
    
    
        callback ({
    
     msg: 'Hello Node.js' })
    }, 2000);
}
getMsg (function (msg) {
    
     
    console.log(msg);
});

3.同步API, 异步API的区别（代码执行顺序）

• 同步API从上到下依次执行，前面代码会阻塞后面代码的执行

for (var i = 0; i < 100000; i++) {
    
     
    console.log(i);
}
console.log('for循环后面的代码');

• 异步API不会等待API执行完成后再向下执行代码

console.log('代码开始执行'); 
setTimeout(() => {
    
     console.log('2秒后执行的代码')}, 2000);
setTimeout(() => {
    
     console.log('"0秒"后执行的代码')}, 0); 
console.log('代码结束执行');

• 代码执行顺序的分析
  

4.Node.js中的异步API

• Node.js中大多都是异步API，例如一个需求要依次读取若干文件，想要依次读取文件，就是属于异步API后面代码的执行依赖前异步API的执行结果，如果还用回调函数的方法来解决的话，就会出现回调地狱的问题。

const fs = require('fs');

fs.readFile('./1.txt', 'utf8', (err, result1) => {
    
    
	console.log(result1)
	fs.readFile('./2.txt', 'utf8', (err, result2) => {
    
    
		console.log(result2)
		fs.readFile('./3.txt', 'utf8', (err, result3) => {
    
    
			console.log(result3)
		})
	})
});

• 在ES6中给出了Promise来解决回调地狱的问题

5.Promise

• Promise出现的目的是解决Node.js异步编程中回调地狱的问题。
• 继续看一下依次读取文件的需求

const fs = require('fs');

function p1 () {
    
    
	return new Promise ((resolve, reject) => {
    
    
		fs.readFile('./1.txt', 'utf8', (err, result) => {
    
    
			resolve(result)
		})
	});
}

function p2 () {
    
    
	return new Promise ((resolve, reject) => {
    
    
		fs.readFile('./2.txt', 'utf8', (err, result) => {
    
    
			resolve(result)
		})
	});
}

function p3 () {
    
    
	return new Promise ((resolve, reject) => {
    
    
		fs.readFile('./3.txt', 'utf8', (err, result) => {
    
    
			resolve(result)
		})
	});
}

p1().then((r1)=> {
    
    
	console.log(r1);
	return p2();
})
.then((r2)=> {
    
    
	console.log(r2);
	return p3();
})
.then((r3) => {
    
    
	console.log(r3)
})

• 上面代码解决的回调地狱的问题，但是从上面代码上可以看出非常繁琐，所以ES7中新增了异步函数语法。

5.异步函数

• 异步函数就是基于Promise对象的基础上进行封装，用来解决异步编程，可以让我们将异步代码写成同步的形式，让代码不再有回调函数嵌套，使代码变得清晰明了。

• 异步函数的使用方法

const fn = async () => {
    
    };
async function fn () {
    
    }

async关键字

• 普通函数定义前加async关键字 普通函数变成异步函数
• 异步函数默认返回promise对象
• 在异步函数内部使用return关键字进行结果返回 结果会被包裹的promise对象中 return关键字代替了resolve方法
• 在异步函数内部使用throw关键字抛出程序异常
• 调用异步函数再链式调用then方法获取异步函数执行结果
• 调用异步函数再链式调用catch方法获取异步函数执行的错误信息

await关键字

• await关键字只能出现在异步函数中
• await promise await后面只能写promise对象 写其他类型的API是不不可以的
• await关键字可是暂停异步函数向下执行 直到promise返回结果

• 同样做依次读取p1，p2，p3文件

const fs = require('fs');
// 改造现有异步函数api 让其返回promise对象 从而支持异步函数语法
const promisify = require('util').promisify;
// 调用promisify方法改造现有异步API 让其返回promise对象
const readFile = promisify(fs.readFile);

async function run () {
    
    
	let r1 = await readFile('./1.txt', 'utf8')
	let r2 = await readFile('./2.txt', 'utf8')
	let r3 = await readFile('./3.txt', 'utf8')
	console.log(r1)
	console.log(r2)
	console.log(r3)
}
run();