Generator的异步实现

整理了一下在学习和使用JS异步过程中的一些知识点。核心是在Generator实例的的回调中调度实例的下一步，同样的思想也能用于其它语言。比如Python中使用Generator实现了协程。C#早期有也这种TheadPool+Generator的异步实现。

什么是Generator

Generator 为生成器的意思，生成器函数的执行可以分段执行，函数在每一次调用后，函数只会执行到下一个位置再跳出函数。

Generator的简单使用

通过在申明方法的时候使用 * 和方法内使用yield 来表明自己的生成器函数身份。而调用生成器函数返回一个生成器。

function * buildGen(){
    let r = yield 1;
    console.log(`get: ${r}`);
    return 2;
}
const gen = buildGen(); 
//gen 就是一个Generator，可以通过next 函数不断向下调用;
var next = gen.next();
console.log(next);
//{done:false,value:1}
next = gen.next("hello");
//get: hello
console.log(next);
//{done:true,value:2}

如上所示，调用buildGen后并没有立即执行，需要通过next函数才能工作，调用next()后返回一个显示当前完成状态和返回值的对象。
我们也可以通过向next 函数传递参数，完成向生成器传递信息。

Generator实现异步

通过Generator可以将JS的多重回调写法，变成同步写法。使异步使用更加易于理解。

function * buildGen(){
    yield timeOutLogAsync(1000);
    yield timeOutLogAsync(2000);
    //yield readFileAsync('./test.txt');
}
function timeOutLogAsync(millseconds){
    return (callback)=>{
        setTimeout(callback,millseconds);
    }
}
const gen = buildGen();
gen.next().value(()=>{
    console.log(`first setTimeout is called`);
    gen.next().value(()=>{
        console.log(`sencond setTimeout is called`);
        //gen.next();
    });
});

以上代码还有一个问题，就是在需要手动执行next的来执行下一步，并且嵌套回调的结构也不利于阅读。不过可以通过引入自运行函数来解决这个问题。

function run(generator){
    const gen = generator();
    //内部实现了一个逆归调用
    function next(err,value){
        if(err){
            throw err;
        }
        let handler = gen.next(value);
        if(handler.done){
            return;
        }
        handler.value(next);
    }
    next();
}
run(buildGen);

Thunk函数

在 JavaScript 语言中，Thunk 函数替换的不是表达式，而是多参数函数，将其替换成单参数的版本，且只接受回调函数作为参数。

//正常函数
fs.readFile(fileName,callback);

const readFileThunk = function(fileName){
    return (callback)=>{
        fs.readFile(fileName,callback);
    }
}
//thunk函数
readFileThunk(fileName)(callback);

thunkify 模块

thunkify模块提供了封装好的Thunk函数转换器。

npm install thunkify

使用如下

const thunkify = require("thunkify");
const fs = require("fs");
const readFileThunk = thunkify(fs.readFile);
readFileThunk('./test.txt')(function(err,value){
    //...
});

源码见github

根据源码，thunkify 只能针对如fs.readFile(...args[],callback)这样将callback作为最后一个参数的标准函数，如果想要使用像setTimeout(callback,time)这样的函数，则需要我们做一个转换，如:

const executeTimeout = (time,callback) => setTimeout(callback,time);
const executeTimeoutThunk = thunkify(executeTimeout);
executeTimeoutThunk(1000)(function(){
    console.log(new Date())    ;
});

co 模块

co模块是个流程管理模块。基于ES6的Generator和yield，能让我们用同步的形式编写异步代码。提供了上文中的run函数的作用。

npm install co


co(function*(){
    var file1 = yield readFileThunk('./test.txt',{encoding:'utf8'});
    console.log(file1);
    var file2 = yield readFileThunk('./test2.txt',{encoding:'utf8'});
    console.log(file2);
});

JS中Generator的学习小记