為了避免資源管理等復(fù)雜性的問題， javascript被設(shè)計(jì)為單線程的語言，即使有了html5 worker，也不能直接訪問dom.
javascript 設(shè)計(jì)之初是為瀏覽器設(shè)計(jì)的GUI編程語言，GUI編程的特性之一是保證UI線程一定不能阻塞，否則體驗(yàn)不佳，甚至界面卡死。
一般安卓開發(fā)，會(huì)有一個(gè)界面線程，一個(gè)后臺(tái)線程，保證界面的流暢。
由于javascript是單線程，所以采用異步非阻塞的編程模式，javascript的絕大多數(shù)api都是異步api.
本文是本人的一個(gè)總結(jié)：從Brendan Eich剛設(shè)計(jì)的初版javascript到現(xiàn)在的ES6,一步步總結(jié)javascript異步編程歷史。
說明：
請(qǐng)安裝babel環(huán)境，用babel-node 執(zhí)行對(duì)應(yīng)例子
什么是異步編程那么什么是異步編程，異步編程簡(jiǎn)單來說就是：執(zhí)行一個(gè)指令不會(huì)馬上返回結(jié)果而執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)，而是等到特定的事件觸發(fā)后，才能得到結(jié)果。
以下是當(dāng)有ABC三個(gè)任務(wù)，同步或異步執(zhí)行的流程圖：
示意圖來自stackoverflow
同步
thread ->|----A-----||-----B-----------||-------C------|異步
A-Start ---------------------------------------- A-End | B-Start ----------------------------------------|--- B-End | | C-Start -------------------- C-End | | V V V V V V thread-> |-A-|---B---|-C-|-A-|-C-|--A--|-B-|--C--|---A-----|--B--| 顯然，在宏觀上，同步程序是串行的執(zhí)行各任務(wù)，執(zhí)行單個(gè)任務(wù)時(shí)會(huì)阻塞純線程，異步可以“并行”的執(zhí)行任務(wù)。
異步編程時(shí)就需要指定異步任務(wù)完成后需要執(zhí)行的指令，總的來說有以下幾種“指定異步指令”的方式：
下面會(huì)一步一步展現(xiàn)各種方式。
屬性每個(gè)編程語言對(duì)異步實(shí)現(xiàn)的方式不一樣，C#可以用委托，java可以用接口或基類傳入的方式，
早期的javascript的異步的實(shí)現(xiàn)也類似于這種類的屬性的方式：每個(gè)類實(shí)例的相關(guān)回調(diào)事件有相應(yīng)的handler(onclick,onchange,onload等)。
在DOM0級(jí)事件處理程序，就是將一個(gè)函數(shù)賦值給一個(gè)元素的屬性。
element.onclick=function{ alert('clicked');}window.onload=function{ alert('loaded');}這種寫法簡(jiǎn)單明了，同時(shí)會(huì)有以下幾個(gè)問題
window.onload=function{ handlerA; handlerB; handlerc; }如果這三個(gè)handler來自三個(gè)不同的模塊，那這個(gè)文件模塊耦合度就為3(華為的計(jì)算方法)。依賴高，不利于復(fù)用和維護(hù)。
window.onload=function{ console.log('handler 1');}//... 很多其它框架，庫，主題 的代碼var handlerbak=window.onloadwindow.onload=function{ handlerbak; //這行注釋的話上面handler 1就會(huì)被覆蓋。 console.log('handler 2');}當(dāng)代碼量大時(shí)，這種問題沒有warning也沒有error, 經(jīng)驗(yàn)不豐富的前端可能花費(fèi)大量的時(shí)間查找問題。
事件handler容易被重寫，庫/框架的安全，寄托于使用者的對(duì)框架的熟練程度，極不安全。
回調(diào)（發(fā)布/訂閱）由于javascript支持函數(shù)式編程，JavaScript語言對(duì)異步編程的實(shí)現(xiàn)可以用回調(diào)函數(shù)。
DOM2級(jí)事件解決了這個(gè)問題以上兩個(gè)問題
element.addEventListener('click',function{ alert('clicked');})這里實(shí)際上是一個(gè)發(fā)布訂閱模式，addEventListener相當(dāng)于subscribe, dispatchEvent相當(dāng)于publish, 很好的解決了訂閱者之前的依賴，jquery,vue,flux,angularjs均實(shí)現(xiàn)了類似的模式。
發(fā)布訂閱模式雖解決了上面耦合和不安全的問題，但是在實(shí)現(xiàn)大型應(yīng)用時(shí)，還會(huì)有以下問題。
問題回調(diào)黑洞 多層回調(diào)嵌套，代碼可讀性差。
step1(function (value1) { step2(value1, function(value2) { step3(value2, function(value3) { step4(value3, function(value4) { // Do something with value4 }); }); }); });異常無法捕捉
try{ setTimeout(function{ JSON.parse('{'a':'1'}') console.log('aaaa') },0)}catch(ex){ console.log(ex); //不能catch到這個(gè)異常}當(dāng)C操作依賴于B操作和C操作,而B與A沒有依賴關(guān)系時(shí)，不用第三方庫（如async,eventproxy）的話,B與A本可以并行，卻串行了，性能有很大的提升空間。 流程圖如下：
graph LRStart-->AA-->BB-->C但用promise后，可以方便的用并行：
Promise:
graph LRStart-->AStart-->BA-->CB-->C如上流程圖，Promise很好的解決了“并行”的問題，我們看看用promise庫怎么發(fā)送get請(qǐng)求：
import fetch from 'node-fetch'fetch('https://api.github.com/users/etoah').then((res)=>res.json).then((json)=>console.log('json:',json))可以看到promise把原來嵌套的回調(diào)，改為級(jí)連的方式了，實(shí)際是一種代理(proxy)。
var promise = new Promise(function(resolve, reject) { // 異步操作的代碼 if (/* 異步操作成功 */){ resolve(value); } else { reject(error); }});promise把成功和失敗分別代理到resolved 和 rejected .
同時(shí)還可以級(jí)連catch異常。
新建一個(gè)promise實(shí)例：
到這里異步的問題，有了一個(gè)比較優(yōu)雅的解決方案了，如果要吹毛求疵，還有一些別扭的地方,需要改進(jìn)。
問題封裝，理解相對(duì)回調(diào)復(fù)雜，這是以下我公司項(xiàng)目的一段代碼(coffeescript),并發(fā)代碼，加上resolved,rejected的回調(diào), 即使是用了coffee，混個(gè)業(yè)務(wù)和參數(shù)處理，第一眼看上去還是比較懵，代碼可讀性并沒有想象中的好。
#并發(fā)請(qǐng)求companyLevel companyInfoP = companyinfoServicesP.companyLevel({hid: req.session.hid}) requestP(userOption).success((userInfo)-> roleOption = uri: '#{config.server_host}/services/rights/userroles?userid=#{user.userId}' method: 'GET' #保證companyInfo 寫入 Q.all([companyInfoP, requestP(roleOption)]).spread( (companyinfo, roles)-> Util.session.init req, user, roles.payload Util.session.set(req, 'companyInfo', companyinfo.payload) Util.session.set(req, 'roleids', roles.payload) u = Util.session.getInfo req return next {data: Util.message.success(u)} , (err)-> return next err )在指明resolved 和 rejected的時(shí)，用的還是最原始的回調(diào)的方式。
能不能用同步的方式寫異步代碼？
在ES5前是這基本不可實(shí)現(xiàn)，但是，ES6的語法引入了Generator, yeild的關(guān)鍵字可以用同步的語法寫異步的程序。
Generator(ECMAScript6)簡(jiǎn)單來說generators可以理解為一個(gè)可遍歷的狀態(tài)機(jī)。 語法上generator,有兩個(gè)特征：
由于generator是一個(gè)狀態(tài)機(jī)，所以需要手動(dòng)調(diào)用next 才能執(zhí)行，但TJ大神開發(fā)了co模塊，可以自動(dòng)執(zhí)行g(shù)enerator。
import co from 'co';co(function* { var now = Date.now; yield sleep(150); //約等待150ms console.log(Date.now - now);});function sleep(ms){ return function(cb){ setTimeout(cb, ms); };}import fetch from 'node-fetch'co(function* { let result= yield [ (yield fetch('https://api.github.com/users/tj')).json, (yield fetch('https://api.github.com/users/etoah')).json, ]; console.log('result:',result)});無論是延遲執(zhí)行，還是并發(fā)的從兩個(gè)接口獲取數(shù)據(jù)，generator都可以用同步的方式編寫異步代碼。
問題注意：co模塊約定，yield命令后面只能是Thunk函數(shù)或Promise對(duì)象
ES7 引入了像C#語言中的 await,async關(guān)鍵字,而且babel已支持（引入plugins:transform-async-to-generator ）
async函數(shù)完全可以看作多個(gè)異步操作，包裝成的一個(gè)Promise對(duì)象，而await命令就是內(nèi)部then命令的語法糖。
import fetch from 'node-fetch';(async function { let result= await fetch('https://api.github.com/users/etoah'); let json =await result.json; console.log('result:',json);});//exception(async function { try{ let result= await fetch('https://api.3github.com/users/etoah'); let json =await result.json; console.log('result:',json); } catch(ex){ console.warn('warn:',ex); }})簡(jiǎn)單比較會(huì)發(fā)現(xiàn)，async函數(shù)就是將Generator函數(shù)的星號(hào)（*）替換成async，將yield替換成await，同時(shí)不需要co模塊，更加語義化。
但是與yeild又不完全相同，標(biāo)準(zhǔn)沒有接收await*的語法( :，
若需“并行”執(zhí)行promise數(shù)組，推薦用Promise.All，所以需要并行請(qǐng)求時(shí)，需要這樣寫：
(async function { let result= await Promise.all([ (await fetch('https://api.github.com/users/tj')).json, (await fetch('https://api.github.com/users/etoah')).json ]); console.log('result:',result);});雖說沒有不能用 await* , 總體來說結(jié)構(gòu)還是簡(jiǎn)單清晰的
沒有任何callback,流程和異常捕獲是完全同步的寫法。而且javascript語言級(jí)別支持這種寫法?？梢哉f這是異步的終極解決方案了。
總結(jié)到這里，jser結(jié)合promise,yield,await的寫法，可以和回調(diào)嵌套說拜拜了。
雖有這么多的不同的異步編程方式，但是異步編程的本質(zhì)并沒有變，只有對(duì)coder更友好了而已，但對(duì)工程化可讀性和可維護(hù)性有很大的改進(jìn)。
全文完，如有不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡胤?，歡迎指正。
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