異步編程對 JavaScript 語言太重要。JavaScript 語言的執(zhí)行環(huán)境是“單線程”的,如果沒有異步編程,根本沒法用,非卡死不可。本章主要介紹 Generator 函數(shù)如何完成異步操作。1、傳統(tǒng)方法
ES6 誕生以前,異步編程的方法,大概有下面四種。Generator 函數(shù)將 JavaScript 異步編程帶入了一個全新的階段。2、基本概念
異步
所謂"異步",簡單說就是一個任務(wù)不是連續(xù)完成的,可以理解成該任務(wù)被人為分成兩段,先執(zhí)行第一段,然后轉(zhuǎn)而執(zhí)行其他任務(wù),等做好了準備,再回過頭執(zhí)行第二段。比如,有一個任務(wù)是讀取文件進行處理,任務(wù)的第一段是向操作系統(tǒng)發(fā)出請求,要求讀取文件。然后,程序執(zhí)行其他任務(wù),等到操作系統(tǒng)返回文件,再接著執(zhí)行任務(wù)的第二段(處理文件)。這種不連續(xù)的執(zhí)行,就叫做異步。相應(yīng)地,連續(xù)的執(zhí)行就叫做同步。由于是連續(xù)執(zhí)行,不能插入其他任務(wù),所以操作系統(tǒng)從硬盤讀取文件的這段時間,程序只能干等著。回調(diào)函數(shù)
JavaScript 語言對異步編程的實現(xiàn),就是回調(diào)函數(shù)。所謂回調(diào)函數(shù),就是把任務(wù)的第二段單獨寫在一個函數(shù)里面,等到重新執(zhí)行這個任務(wù)的時候,就直接調(diào)用這個函數(shù)。回調(diào)函數(shù)的英語名字callback,直譯過來就是"重新調(diào)用"。fs.readFile('/etc/passwd', 'utf-8', function (err, data) {
if (err) throw err;
console.log(data);
});
上面代碼中,readFile函數(shù)的第三個參數(shù),就是回調(diào)函數(shù),也就是任務(wù)的第二段。等到操作系統(tǒng)返回了/etc/passwd這個文件以后,回調(diào)函數(shù)才會執(zhí)行。一個有趣的問題是,為什么 Node 約定,回調(diào)函數(shù)的第一個參數(shù),必須是錯誤對象err(如果沒有錯誤,該參數(shù)就是null)?原因是執(zhí)行分成兩段,第一段執(zhí)行完以后,任務(wù)所在的上下文環(huán)境就已經(jīng)結(jié)束了。在這以后拋出的錯誤,原來的上下文環(huán)境已經(jīng)無法捕捉,只能當(dāng)作參數(shù),傳入第二段。Promise
回調(diào)函數(shù)本身并沒有問題,它的問題出現(xiàn)在多個回調(diào)函數(shù)嵌套。假定讀取A文件之后,再讀取B文件,代碼如下。fs.readFile(fileA, 'utf-8', function (err, data) {
fs.readFile(fileB, 'utf-8', function (err, data) {
// ...
});
});
不難想象,如果依次讀取兩個以上的文件,就會出現(xiàn)多重嵌套。代碼不是縱向發(fā)展,而是橫向發(fā)展,很快就會亂成一團,無法管理。因為多個異步操作形成了強耦合,只要有一個操作需要修改,它的上層回調(diào)函數(shù)和下層回調(diào)函數(shù),可能都要跟著修改。這種情況就稱為"回調(diào)函數(shù)地獄"(callback hell)。Promise 對象就是為了解決這個問題而提出的。它不是新的語法功能,而是一種新的寫法,允許將回調(diào)函數(shù)的嵌套,改成鏈式調(diào)用。采用 Promise,連續(xù)讀取多個文件,寫法如下。var readFile = require('fs-readfile-promise');
readFile(fileA)
.then(function (data) {
console.log(data.toString());
})
.then(function () {
return readFile(fileB);
})
.then(function (data) {
console.log(data.toString());
})
.catch(function (err) {
console.log(err);
});
上面代碼中,我使用了fs-readfile-promise模塊,它的作用就是返回一個 Promise 版本的readFile函數(shù)。Promise 提供then方法加載回調(diào)函數(shù),catch方法捕捉執(zhí)行過程中拋出的錯誤。可以看到,Promise 的寫法只是回調(diào)函數(shù)的改進,使用then方法以后,異步任務(wù)的兩段執(zhí)行看得更清楚了,除此以外,并無新意。Promise 的最大問題是代碼冗余,原來的任務(wù)被 Promise 包裝了一下,不管什么操作,一眼看去都是一堆then,原來的語義變得很不清楚。3、Generator 函數(shù)
協(xié)程
傳統(tǒng)的編程語言,早有異步編程的解決方案(其實是多任務(wù)的解決方案)。其中有一種叫做"協(xié)程"(coroutine),意思是多個線程互相協(xié)作,完成異步任務(wù)。協(xié)程有點像函數(shù),又有點像線程。它的運行流程大致如下。第一步,協(xié)程A開始執(zhí)行。
第二步,協(xié)程A執(zhí)行到一半,進入暫停,執(zhí)行權(quán)轉(zhuǎn)移到協(xié)程B。
第三步,(一段時間后)協(xié)程B交還執(zhí)行權(quán)。
第四步,協(xié)程A恢復(fù)執(zhí)行。
上面流程的協(xié)程A,就是異步任務(wù),因為它分成兩段(或多段)執(zhí)行。function* asyncJob() {
// ...其他代碼
var f = yield readFile(fileA);
// ...其他代碼
}
上面代碼的函數(shù)asyncJob是一個協(xié)程,它的奧妙就在其中的yield命令。它表示執(zhí)行到此處,執(zhí)行權(quán)將交給其他協(xié)程。也就是說,yield命令是異步兩個階段的分界線。協(xié)程遇到y(tǒng)ield命令就暫停,等到執(zhí)行權(quán)返回,再從暫停的地方繼續(xù)往后執(zhí)行。它的最大優(yōu)點,就是代碼的寫法非常像同步操作,如果去除yield命令,簡直一模一樣。協(xié)程的 Generator 函數(shù)實現(xiàn)
Generator 函數(shù)是協(xié)程在 ES6 的實現(xiàn),最大特點就是可以交出函數(shù)的執(zhí)行權(quán)(即暫停執(zhí)行)。整個 Generator 函數(shù)就是一個封裝的異步任務(wù),或者說是異步任務(wù)的容器。異步操作需要暫停的地方,都用yield語句注明。Generator 函數(shù)的執(zhí)行方法如下。function* gen(x) {
var y = yield x + 2;
return y;
}
var g = gen(1);
g.next() // { value: 3, done: false }
g.next() // { value: undefined, done: true }
上面代碼中,調(diào)用 Generator 函數(shù),會返回一個內(nèi)部指針(即遍歷器)g。這是 Generator 函數(shù)不同于普通函數(shù)的另一個地方,即執(zhí)行它不會返回結(jié)果,返回的是指針對象。調(diào)用指針g的next方法,會移動內(nèi)部指針(即執(zhí)行異步任務(wù)的第一段),指向第一個遇到的yield語句,上例是執(zhí)行到x + 2為止。換言之,next方法的作用是分階段執(zhí)行Generator函數(shù)。每次調(diào)用next方法,會返回一個對象,表示當(dāng)前階段的信息(value屬性和done屬性)。value屬性是yield語句后面表達式的值,表示當(dāng)前階段的值;done屬性是一個布爾值,表示 Generator 函數(shù)是否執(zhí)行完畢,即是否還有下一個階段。Generator 函數(shù)的數(shù)據(jù)交換和錯誤處理
Generator 函數(shù)可以暫停執(zhí)行和恢復(fù)執(zhí)行,這是它能封裝異步任務(wù)的根本原因。除此之外,它還有兩個特性,使它可以作為異步編程的完整解決方案:函數(shù)體內(nèi)外的數(shù)據(jù)交換和錯誤處理機制。next返回值的 value 屬性,是 Generator 函數(shù)向外輸出數(shù)據(jù);next方法還可以接受參數(shù),向 Generator 函數(shù)體內(nèi)輸入數(shù)據(jù)。function* gen(x){
var y = yield x + 2;
return y;
}
var g = gen(1);
g.next() // { value: 3, done: false }
g.next(2) // { value: 2, done: true }
上面代碼中,第一個next方法的value屬性,返回表達式x + 2的值3。第二個next方法帶有參數(shù)2,這個參數(shù)可以傳入 Generator 函數(shù),作為上個階段異步任務(wù)的返回結(jié)果,被函數(shù)體內(nèi)的變量y接收。因此,這一步的value屬性,返回的就是2(變量y的值)。Generator 函數(shù)內(nèi)部還可以部署錯誤處理代碼,捕獲函數(shù)體外拋出的錯誤。function* gen(x){
try {
var y = yield x + 2;
} catch (e){
console.log(e);
}
return y;
}
var g = gen(1);
g.next();
g.throw('出錯了');
// 出錯了
上面代碼的最后一行,Generator 函數(shù)體外,使用指針對象的throw方法拋出的錯誤,可以被函數(shù)體內(nèi)的try...catch代碼塊捕獲。這意味著,出錯的代碼與處理錯誤的代碼,實現(xiàn)了時間和空間上的分離,這對于異步編程無疑是很重要的。異步任務(wù)的封裝
下面看看如何使用 Generator 函數(shù),執(zhí)行一個真實的異步任務(wù)。var fetch = require('node-fetch');
function* gen(){
var url = 'https://api.github.com/users/github';
var result = yield fetch(url);
console.log(result.bio);
}
上面代碼中,Generator 函數(shù)封裝了一個異步操作,該操作先讀取一個遠程接口,然后從 JSON 格式的數(shù)據(jù)解析信息。就像前面說過的,這段代碼非常像同步操作,除了加上了yield命令。var g = gen();
var result = g.next();
result.value.then(function(data){
return data.json();
}).then(function(data){
g.next(data);
});
上面代碼中,首先執(zhí)行 Generator 函數(shù),獲取遍歷器對象,然后使用next方法(第二行),執(zhí)行異步任務(wù)的第一階段。由于Fetch模塊返回的是一個 Promise 對象,因此要用then方法調(diào)用下一個next方法。可以看到,雖然 Generator 函數(shù)將異步操作表示得很簡潔,但是流程管理卻不方便(即何時執(zhí)行第一階段、何時執(zhí)行第二階段)。4、Thunk 函數(shù)
Thunk 函數(shù)是自動執(zhí)行 Generator 函數(shù)的一種方法。參數(shù)的求值策略
Thunk 函數(shù)早在上個世紀 60 年代就誕生了。那時,編程語言剛剛起步,計算機學(xué)家還在研究,編譯器怎么寫比較好。一個爭論的焦點是"求值策略",即函數(shù)的參數(shù)到底應(yīng)該何時求值。var x = 1;
function f(m) {
return m * 2;
}
f(x + 5)
上面代碼先定義函數(shù)f,然后向它傳入表達式x + 5。請問,這個表達式應(yīng)該何時求值?一種意見是"傳值調(diào)用"(call by value),即在進入函數(shù)體之前,就計算x + 5的值(等于 6),再將這個值傳入函數(shù)f。C 語言就采用這種策略。f(x + 5)
// 傳值調(diào)用時,等同于
f(6)
另一種意見是“傳名調(diào)用”(call by name),即直接將表達式x + 5傳入函數(shù)體,只在用到它的時候求值。Haskell 語言采用這種策略。f(x + 5)
// 傳名調(diào)用時,等同于
(x + 5) * 2
傳值調(diào)用和傳名調(diào)用,哪一種比較好?回答是各有利弊。傳值調(diào)用比較簡單,但是對參數(shù)求值的時候,實際上還沒用到這個參數(shù),有可能造成性能損失。function f(a, b){
return b;
}
f(3 * x * x - 2 * x - 1, x);
上面代碼中,函數(shù)f的第一個參數(shù)是一個復(fù)雜的表達式,但是函數(shù)體內(nèi)根本沒用到。對這個參數(shù)求值,實際上是不必要的。因此,有一些計算機學(xué)家傾向于"傳名調(diào)用",即只在執(zhí)行時求值。Thunk 函數(shù)的含義
編譯器的“傳名調(diào)用”實現(xiàn),往往是將參數(shù)放到一個臨時函數(shù)之中,再將這個臨時函數(shù)傳入函數(shù)體。這個臨時函數(shù)就叫做 Thunk 函數(shù)。function f(m) {
return m * 2;
}
f(x + 5);
// 等同于
var thunk = function () {
return x + 5;
};
function f(thunk) {
return thunk() * 2;
}
上面代碼中,函數(shù) f 的參數(shù)x + 5被一個函數(shù)替換了。凡是用到原參數(shù)的地方,對Thunk函數(shù)求值即可。這就是 Thunk 函數(shù)的定義,它是“傳名調(diào)用”的一種實現(xiàn)策略,用來替換某個表達式。JavaScript 語言的 Thunk 函數(shù)
JavaScript 語言是傳值調(diào)用,它的 Thunk 函數(shù)含義有所不同。在 JavaScript 語言中,Thunk 函數(shù)替換的不是表達式,而是多參數(shù)函數(shù),將其替換成一個只接受回調(diào)函數(shù)作為參數(shù)的單參數(shù)函數(shù)。// 正常版本的readFile(多參數(shù)版本)
fs.readFile(fileName, callback);
// Thunk版本的readFile(單參數(shù)版本)
var Thunk = function (fileName) {
return function (callback) {
return fs.readFile(fileName, callback);
};
};
var readFileThunk = Thunk(fileName);
readFileThunk(callback);
上面代碼中,fs模塊的readFile方法是一個多參數(shù)函數(shù),兩個參數(shù)分別為文件名和回調(diào)函數(shù)。經(jīng)過轉(zhuǎn)換器處理,它變成了一個單參數(shù)函數(shù),只接受回調(diào)函數(shù)作為參數(shù)。這個單參數(shù)版本,就叫做 Thunk 函數(shù)。任何函數(shù),只要參數(shù)有回調(diào)函數(shù),就能寫成 Thunk 函數(shù)的形式。下面是一個簡單的 Thunk 函數(shù)轉(zhuǎn)換器。// ES5版本
var Thunk = function(fn){
return function (){
var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
return function (callback){
args.push(callback);
return fn.apply(this, args);
}
};
};
// ES6版本
const Thunk = function(fn) {
return function (...args) {
return function (callback) {
return fn.call(this, ...args, callback);
}
};
};
使用上面的轉(zhuǎn)換器,生成fs.readFile的 Thunk 函數(shù)。var readFileThunk = Thunk(fs.readFile);
readFileThunk(fileA)(callback);
function f(a, cb) {
cb(a);
}
const ft = Thunk(f);
ft(1)(console.log) // 1
Thunkify 模塊
生產(chǎn)環(huán)境的轉(zhuǎn)換器,建議使用 Thunkify 模塊。var thunkify = require('thunkify');
var fs = require('fs');
var read = thunkify(fs.readFile);
read('package.json')(function(err, str){
// ...
});
Thunkify 的源碼與上一節(jié)那個簡單的轉(zhuǎn)換器非常像。function thunkify(fn) {
return function() {
var args = new Array(arguments.length);
var ctx = this;
for (var i = 0; i < args.length; ++i) {
args[i] = arguments[i];
}
return function (done) {
var called;
args.push(function () {
if (called) return;
called = true;
done.apply(null, arguments);
});
try {
fn.apply(ctx, args);
} catch (err) {
done(err);
}
}
}
};
它的源碼主要多了一個檢查機制,變量called確保回調(diào)函數(shù)只運行一次。這樣的設(shè)計與下文的 Generator 函數(shù)相關(guān)。請看下面的例子。function f(a, b, callback){
var sum = a + b;
callback(sum);
callback(sum);
}
var ft = thunkify(f);
var print = console.log.bind(console);
ft(1, 2)(print);
// 3
上面代碼中,由于thunkify只允許回調(diào)函數(shù)執(zhí)行一次,所以只輸出一行結(jié)果。Generator 函數(shù)的流程管理
你可能會問, Thunk 函數(shù)有什么用?回答是以前確實沒什么用,但是 ES6 有了 Generator 函數(shù),Thunk 函數(shù)現(xiàn)在可以用于 Generator 函數(shù)的自動流程管理。Generator 函數(shù)可以自動執(zhí)行。function* gen() {
// ...
}
var g = gen();
var res = g.next();
while(!res.done){
console.log(res.value);
res = g.next();
}
上面代碼中,Generator 函數(shù)gen會自動執(zhí)行完所有步驟。但是,這不適合異步操作。如果必須保證前一步執(zhí)行完,才能執(zhí)行后一步,上面的自動執(zhí)行就不可行。這時,Thunk 函數(shù)就能派上用處。以讀取文件為例。下面的 Generator 函數(shù)封裝了兩個異步操作。var fs = require('fs');
var thunkify = require('thunkify');
var readFileThunk = thunkify(fs.readFile);
var gen = function* (){
var r1 = yield readFileThunk('/etc/fstab');
console.log(r1.toString());
var r2 = yield readFileThunk('/etc/shells');
console.log(r2.toString());
};
上面代碼中,yield命令用于將程序的執(zhí)行權(quán)移出 Generator 函數(shù),那么就需要一種方法,將執(zhí)行權(quán)再交還給 Generator 函數(shù)。這種方法就是 Thunk 函數(shù),因為它可以在回調(diào)函數(shù)里,將執(zhí)行權(quán)交還給 Generator 函數(shù)。為了便于理解,我們先看如何手動執(zhí)行上面這個 Generator 函數(shù)。var g = gen();
var r1 = g.next();
r1.value(function (err, data) {
if (err) throw err;
var r2 = g.next(data);
r2.value(function (err, data) {
if (err) throw err;
g.next(data);
});
});
上面代碼中,變量g是 Generator 函數(shù)的內(nèi)部指針,表示目前執(zhí)行到哪一步。next方法負責(zé)將指針移動到下一步,并返回該步的信息(value屬性和done屬性)。仔細查看上面的代碼,可以發(fā)現(xiàn) Generator 函數(shù)的執(zhí)行過程,其實是將同一個回調(diào)函數(shù),反復(fù)傳入next方法的value屬性。這使得我們可以用遞歸來自動完成這個過程。Thunk 函數(shù)的自動流程管理
Thunk 函數(shù)真正的威力,在于可以自動執(zhí)行 Generator 函數(shù)。下面就是一個基于 Thunk 函數(shù)的 Generator 執(zhí)行器。function run(fn) {
var gen = fn();
function next(err, data) {
var result = gen.next(data);
if (result.done) return;
result.value(next);
}
next();
}
function* g() {
// ...
}
run(g);
上面代碼的run函數(shù),就是一個 Generator 函數(shù)的自動執(zhí)行器。內(nèi)部的next函數(shù)就是 Thunk 的回調(diào)函數(shù)。next函數(shù)先將指針移到 Generator 函數(shù)的下一步(gen.next方法),然后判斷 Generator 函數(shù)是否結(jié)束(result.done屬性),如果沒結(jié)束,就將next函數(shù)再傳入 Thunk 函數(shù)(result.value屬性),否則就直接退出。有了這個執(zhí)行器,執(zhí)行 Generator 函數(shù)方便多了。不管內(nèi)部有多少個異步操作,直接把 Generator 函數(shù)傳入run函數(shù)即可。當(dāng)然,前提是每一個異步操作,都要是 Thunk 函數(shù),也就是說,跟在yield命令后面的必須是 Thunk 函數(shù)。var g = function* (){
var f1 = yield readFileThunk('fileA');
var f2 = yield readFileThunk('fileB');
// ...
var fn = yield readFileThunk('fileN');
};
run(g);
上面代碼中,函數(shù)g封裝了n個異步的讀取文件操作,只要執(zhí)行run函數(shù),這些操作就會自動完成。這樣一來,異步操作不僅可以寫得像同步操作,而且一行代碼就可以執(zhí)行。Thunk 函數(shù)并不是 Generator 函數(shù)自動執(zhí)行的唯一方案。因為自動執(zhí)行的關(guān)鍵是,必須有一種機制,自動控制 Generator 函數(shù)的流程,接收和交還程序的執(zhí)行權(quán)。回調(diào)函數(shù)可以做到這一點,Promise 對象也可以做到這一點。5、co 模塊
基本用法
co 模塊是著名程序員 TJ Holowaychuk 于 2013 年 6 月發(fā)布的一個小工具,用于 Generator 函數(shù)的自動執(zhí)行。下面是一個 Generator 函數(shù),用于依次讀取兩個文件。var gen = function* () {
var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
var f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
co 模塊可以讓你不用編寫 Generator 函數(shù)的執(zhí)行器。var co = require('co');
co(gen);
上面代碼中,Generator 函數(shù)只要傳入co函數(shù),就會自動執(zhí)行。co函數(shù)返回一個Promise對象,因此可以用then方法添加回調(diào)函數(shù)。co(gen).then(function (){
console.log('Generator 函數(shù)執(zhí)行完成');
});
上面代碼中,等到 Generator 函數(shù)執(zhí)行結(jié)束,就會輸出一行提示。co 模塊的原理
為什么 co 可以自動執(zhí)行 Generator 函數(shù)?前面說過,Generator 就是一個異步操作的容器。它的自動執(zhí)行需要一種機制,當(dāng)異步操作有了結(jié)果,能夠自動交回執(zhí)行權(quán)。(1)回調(diào)函數(shù)。將異步操作包裝成 Thunk 函數(shù),在回調(diào)函數(shù)里面交回執(zhí)行權(quán)。(2)Promise 對象。將異步操作包裝成 Promise 對象,用then方法交回執(zhí)行權(quán)。co 模塊其實就是將兩種自動執(zhí)行器(Thunk 函數(shù)和 Promise 對象),包裝成一個模塊。使用 co 的前提條件是,Generator 函數(shù)的yield命令后面,只能是 Thunk 函數(shù)或 Promise 對象。如果數(shù)組或?qū)ο蟮某蓡T,全部都是 Promise 對象,也可以使用 co,詳見后文的例子。上一節(jié)已經(jīng)介紹了基于 Thunk 函數(shù)的自動執(zhí)行器。下面來看,基于 Promise 對象的自動執(zhí)行器。這是理解 co 模塊必須的。基于 Promise 對象的自動執(zhí)行
還是沿用上面的例子。首先,把fs模塊的readFile方法包裝成一個 Promise 對象。var fs = require('fs');
var readFile = function (fileName){
return new Promise(function (resolve, reject){
fs.readFile(fileName, function(error, data){
if (error) return reject(error);
resolve(data);
});
});
};
var gen = function* (){
var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
var f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
然后,手動執(zhí)行上面的 Generator 函數(shù)。var g = gen();
g.next().value.then(function(data){
g.next(data).value.then(function(data){
g.next(data);
});
});
手動執(zhí)行其實就是用then方法,層層添加回調(diào)函數(shù)。理解了這一點,就可以寫出一個自動執(zhí)行器。function run(gen){
var g = gen();
function next(data){
var result = g.next(data);
if (result.done) return result.value;
result.value.then(function(data){
next(data);
});
}
next();
}
run(gen);
上面代碼中,只要 Generator 函數(shù)還沒執(zhí)行到最后一步,next函數(shù)就調(diào)用自身,以此實現(xiàn)自動執(zhí)行。co 模塊的源碼
co 就是上面那個自動執(zhí)行器的擴展,它的源碼只有幾十行,非常簡單。首先,co 函數(shù)接受 Generator 函數(shù)作為參數(shù),返回一個 Promise 對象。function co(gen) {
var ctx = this;
return new Promise(function(resolve, reject) {
});
}
在返回的 Promise 對象里面,co 先檢查參數(shù)gen是否為 Generator 函數(shù)。如果是,就執(zhí)行該函數(shù),得到一個內(nèi)部指針對象;如果不是就返回,并將 Promise 對象的狀態(tài)改為resolved。function co(gen) {
var ctx = this;
return new Promise(function(resolve, reject) {
if (typeof gen === 'function') gen = gen.call(ctx);
if (!gen || typeof gen.next !== 'function') return resolve(gen);
});
}
接著,co 將 Generator 函數(shù)的內(nèi)部指針對象的next方法,包裝成onFulfilled函數(shù)。這主要是為了能夠捕捉拋出的錯誤。function co(gen) {
var ctx = this;
return new Promise(function(resolve, reject) {
if (typeof gen === 'function') gen = gen.call(ctx);
if (!gen || typeof gen.next !== 'function') return resolve(gen);
onFulfilled();
function onFulfilled(res) {
var ret;
try {
ret = gen.next(res);
} catch (e) {
return reject(e);
}
next(ret);
}
});
}
最后,就是關(guān)鍵的next函數(shù),它會反復(fù)調(diào)用自身。function next(ret) {
if (ret.done) return resolve(ret.value);
var value = toPromise.call(ctx, ret.value);
if (value && isPromise(value)) return value.then(onFulfilled, onRejected);
return onRejected(
new TypeError(
'You may only yield a function, promise, generator, array, or object, '
+ 'but the following object was passed: "'
+ String(ret.value)
+ '"'
)
);
}
上面代碼中,next函數(shù)的內(nèi)部代碼,一共只有四行命令。第一行,檢查當(dāng)前是否為 Generator 函數(shù)的最后一步,如果是就返回。第二行,確保每一步的返回值,是 Promise 對象。第三行,使用then方法,為返回值加上回調(diào)函數(shù),然后通過onFulfilled函數(shù)再次調(diào)用next函數(shù)。第四行,在參數(shù)不符合要求的情況下(參數(shù)非 Thunk 函數(shù)和 Promise 對象),將 Promise 對象的狀態(tài)改為rejected,從而終止執(zhí)行。處理并發(fā)的異步操作
co 支持并發(fā)的異步操作,即允許某些操作同時進行,等到它們?nèi)客瓿桑胚M行下一步。這時,要把并發(fā)的操作都放在數(shù)組或?qū)ο罄锩妫趛ield語句后面。// 數(shù)組的寫法
co(function* () {
var res = yield [
Promise.resolve(1),
Promise.resolve(2)
];
console.log(res);
}).catch(onerror);
// 對象的寫法
co(function* () {
var res = yield {
1: Promise.resolve(1),
2: Promise.resolve(2),
};
console.log(res);
}).catch(onerror);
co(function* () {
var values = [n1, n2, n3];
yield values.map(somethingAsync);
});
function* somethingAsync(x) {
// do something async
return y
}
上面的代碼允許并發(fā)三個somethingAsync異步操作,等到它們?nèi)客瓿桑艜M行下一步。實例:處理 Stream
Node 提供 Stream 模式讀寫數(shù)據(jù),特點是一次只處理數(shù)據(jù)的一部分,數(shù)據(jù)分成一塊塊依次處理,就好像“數(shù)據(jù)流”一樣。這對于處理大規(guī)模數(shù)據(jù)非常有利。Stream 模式使用 EventEmitter API,會釋放三個事件。使用Promise.race()函數(shù),可以判斷這三個事件之中哪一個最先發(fā)生,只有當(dāng)data事件最先發(fā)生時,才進入下一個數(shù)據(jù)塊的處理。從而,我們可以通過一個while循環(huán),完成所有數(shù)據(jù)的讀取。const co = require('co');
const fs = require('fs');
const stream = fs.createReadStream('./les_miserables.txt');
let valjeanCount = 0;
co(function*() {
while(true) {
const res = yield Promise.race([
new Promise(resolve => stream.once('data', resolve)),
new Promise(resolve => stream.once('end', resolve)),
new Promise((resolve, reject) => stream.once('error', reject))
]);
if (!res) {
break;
}
stream.removeAllListeners('data');
stream.removeAllListeners('end');
stream.removeAllListeners('error');
valjeanCount += (res.toString().match(/valjean/ig) || []).length;
}
console.log('count:', valjeanCount); // count: 1120
});
上面代碼采用 Stream 模式讀取《悲慘世界》的文本文件,對于每個數(shù)據(jù)塊都使用stream.once方法,在data、end、error三個事件上添加一次性回調(diào)函數(shù)。變量res只有在data事件發(fā)生時才有值,然后累加每個數(shù)據(jù)塊之中valjean這個詞出現(xiàn)的次數(shù)。