js实现异步编程的方式

首先要说的是为什么要异步编程,它有什么优缺点?

JavaScript是一种单线程执行的脚本语言(这可能是由于历史原因或为了简单而采取的设计)。它的单线程表现在任何一个函数都要从头到尾执行完毕之后,才会执行另一个函数,界面的更新、鼠标事件的处理、计时器(setTimeout、setInterval等)的执行也需要先排队,后串行执行。假如有一段JavaScript从头到尾执行时间比较长,那么在执行期间任何UI更新都会被阻塞,界面事件处理也会停止响应。这种情况下就需要异步编程模式,目的就是把代码的运行打散或者让IO调用(例如AJAX)在后台运行,让界面更新和事件处理能够及时地运行。

异步编程的优点是显而易见的,异步编程你可以实现前面例子中一边运行一边更新的效果;或是利用异步IO让UI运行更加流畅,比如通过XMLHTTPRequest的异步接口获取网络数据,在获取完成后再更新界面,在异步获取数据的时候不会阻碍UI的更新。

异步编程也有一些缺点,造成深度嵌套的函数调用,破坏了原有的简单逻辑,让代码难以读懂。

老规矩,赋上几篇参考博客的链接:

js异步编程的4种方法

js异步编程


第一篇博客是阮神的,他给我们总结了四种异步编程方法,理解它们可以让我们写出结构更合理、性能更出色、维护更方便的js代码。下面是阮神写到的四种方法:

第一种:回调函数(这是异步编程最基本的方法)

假设有两个函数f1和f2,后者等待前者的执行结果。

f1();
f2();

如果f1是一个很耗时的任务,可以考虑改写f1,把f2写成f1的回调函数。

function f1(callback){
   setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
    callback();
  }, 1000);
}
f1(f2);

采用这种方式,我们把同步操作变成了异步操作,f1不会堵塞程序运行,相当于先执行程序的主要逻辑,将耗时的操作推迟执行。

回调函数的优点是简单、容易理解和部署,缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(Coupling),流程会很混乱,而且每个任务只能指定一个回调函数。

第二种:事件监听

另一种思路是采用事件驱动模式。任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。

还是以f1和f2为例。首先,为f1绑定一个事件(这里采用的jQuery的写法)。

f1.on('done', f2);
function f1(){
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
    f1.trigger('done');
  }, 1000);
}

这种方法的优点是比较容易理解,可以绑定多个事件,每个事件可以指定多个回调函数,而且可以"去耦合"(Decoupling),有利于实现模块化。缺点是整个程序都要变成事件驱动型,运行流程会变得很不清晰。

第三种:发布/订阅

上一节的"事件",完全可以理解成"信号"。我们假定,存在一个"信号中心",某个任务执行完成,就向信号中心"发布"(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心"订阅"(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做"发布/订阅模式"(publish-subscribe pattern),又称"观察者模式"(observer pattern)。

这个模式有多种实现,下面采用的是Ben Alman的Tiny Pub/Sub,这是jQuery的一个插件。

首先,f2向"信号中心"jQuery订阅"done"信号。

jQuery.subscribe("done", f2);
function f1(){
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
    jQuery.publish("done");
  }, 1000);
}

jQuery.publish("done")的意思是,f1执行完成后,向"信号中心"jQuery发布"done"信号,从而引发f2的执行。此外,f2完成执行后,也可以取消订阅(unsubscribe)。

jQuery.unsubscribe("done", f2);

这种方法的性质与"事件监听"类似,但是明显优于后者。因为我们可以通过查看"消息中心",了解存在多少信号、每个信号有多少订阅者,从而监控程序的运行。

第三种:ES6中的promise对象

Promises对象是CommonJS工作组提出的一种规范,目的是为异步编程提供统一接口简单说,它的思想是,每一个异步任务返回一个Promise对象,该对象有一个then方法,允许指定回调函数。比如,f1的回调函数f2,可以写成(jQuery实现):

f1().then(f2);
function f1(){
  var dfd = $.Deferred();
  setTimeout(function () {
    // f1的任务代码
    dfd.resolve();
  }, 500);
  return dfd.promise;
}

这样写的优点在于,回调函数变成了链式写法,程序的流程可以看得很清楚,而且有一整套的配套方法,可以实现许多强大的功能。比如,指定多个回调函数:

f1().then(f2).then(f3);

再比如,指定发生错误时的回调函数:

f1().then(f2).fail(f3);

而且,它还有一个前面三种方法都没有的好处:如果一个任务已经完成,再添加回调函数,该回调函数会立即执行。所以,你不用担心是否错过了某个事件或信号。这种方法的缺点就是编写和理解,都相对比较难。

同时promise的用法远远不止这么两种,还有其他的用法,想要深度学习promise可以去官网,博主只是学习了部分常用的,感兴趣的可以去看看,链接:待更新

JavaScript的异步编程模式不仅是一种趋势,而且是一种必要,因此作为HTML5开发者是非常有必要掌握的。采用第三方的异步编程库和异步同步化的方法,会让代码结构相对简洁,便于维护,推荐开发人员掌握一二,提高团队开发效率。


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转载自blog.csdn.net/charles_tian/article/details/79872688
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