Javascript異步編程的4種方法

Javascript異步編程的4種方法

Javascript語言的執(zhí)行環(huán)境是"單線程"
Javascript語言將任務(wù)的執(zhí)行模式分成兩種:同步(Synchronous)和異步(Asynchronous)

"同步模式"就是上一段的模式迎捺,后一個任務(wù)等待前一個任務(wù)結(jié)束械媒,然后再執(zhí)行,程序的執(zhí)行順序與任務(wù)的排列順序是一致的诈泼、同步的;

"異步模式"則完全不同魏烫,每一個任務(wù)有一個或多個回調(diào)函數(shù)(callback)账千,前一個任務(wù)結(jié)束后,不是執(zhí)行后一個任務(wù)崔兴,而是執(zhí)行回調(diào)函數(shù),
后一個任務(wù)則是不等前一個任務(wù)結(jié)束就執(zhí)行蛔翅,所以程序的執(zhí)行順序與任務(wù)的排列順序是不一致的敲茄、異步的。

"異步模式"非常重要山析。
在瀏覽器端堰燎,耗時很長的操作都應(yīng)該異步執(zhí)行,避免瀏覽器失去響應(yīng)笋轨,最好的例子就是Ajax操作秆剪。
在服務(wù)器端,"異步模式"甚至是唯一的模式爵政,因為執(zhí)行環(huán)境是單線程的仅讽,如果允許同步執(zhí)行所有http請求,服務(wù)器性能會急劇下降钾挟,很快就會失去響應(yīng)洁灵。

一、回調(diào)函數(shù)

假定有兩個函數(shù)f1和f2掺出,后者等待前者的執(zhí)行結(jié)果
如果f1是一個很耗時的任務(wù)徽千,可以考慮改寫f1,把f2寫成f1的回調(diào)函數(shù)蛛砰。
function f1(callback){
setTimeout(function () {
// f1的任務(wù)代碼
      callback();
  }, 1000);
}
f1(f2);

采用這種方式罐栈,我們把同步操作變成了異步操作,f1不會堵塞程序運行泥畅,相當(dāng)于先執(zhí)行程序的主要邏輯,將耗時的操作推遲執(zhí)行。
回調(diào)函數(shù)的優(yōu)點是簡單位仁、容易理解和部署柑贞,缺點是不利于代碼的閱讀和維護,各個部分之間高度耦合(Coupling)聂抢,
流程會很混亂钧嘶,而且每個任務(wù)只能指定一個回調(diào)函數(shù)。

二琳疏、事件監(jiān)聽

采用事件驅(qū)動模式有决。任務(wù)的執(zhí)行不取決于代碼的順序,而取決于某個事件是否發(fā)生
還是以f1和f2為例空盼。首先书幕,為f1綁定一個事件(這里采用的jQuery的寫法)
f1.on('done', f2);
上面這行代碼的意思是,當(dāng)f1發(fā)生done事件揽趾,就執(zhí)行f2台汇。然后,對f1進行改寫:
function f1(){
setTimeout(function () {
// f1的任務(wù)代碼
    f1.trigger('done');
  }, 1000);
}
f1.trigger('done')表示篱瞎,執(zhí)行完成后苟呐,立即觸發(fā)done事件,從而開始執(zhí)行f2
種方法的優(yōu)點是比較容易理解俐筋,可以綁定多個事件牵素,每個事件可以指定多個回調(diào)函數(shù),而且可以"去耦合"(Decoupling)澄者,
有利于實現(xiàn)模塊化两波。缺點是整個程序都要變成事件驅(qū)動型,運行流程會變得很不清晰

三闷哆、發(fā)布/訂閱

一節(jié)的"事件"腰奋,完全可以理解成"信號"。
我們假定抱怔,存在一個"信號中心"劣坊,某個任務(wù)執(zhí)行完成,就向信號中心"發(fā)布"(publish)一個信號屈留,
其他任務(wù)可以向信號中心"訂閱"(subscribe)這個信號局冰,從而知道什么時候自己可以開始執(zhí)行。
這就叫做"發(fā)布/訂閱模式"(publish-subscribe pattern)灌危,
又稱"觀察者模式"(observer pattern)康二。

這個模式有多種實現(xiàn),下面采用的是Ben Alman的Tiny Pub/Sub勇蝙,這是jQuery的一個插件沫勿。

首先,f2向"信號中心"jQuery訂閱"done"信號。
jQuery.subscribe("done", f2);

f1進行如下改寫
function f1(){
setTimeout(function () {
// f1的任務(wù)代碼
jQuery.publish("done");
   }, 1000);
}
jQuery.publish("done")的意思是产雹,f1執(zhí)行完成后诫惭,向"信號中心"jQuery發(fā)布"done"信號,從而引發(fā)f2的執(zhí)行蔓挖。
此外夕土,f2完成執(zhí)行后,也可以取消訂閱(unsubscribe)瘟判。
jQuery.unsubscribe("done", f2);
這種方法的性質(zhì)與"事件監(jiān)聽"類似怨绣,但是明顯優(yōu)于后者。
因為我們可以通過查看"消息中心"拷获,了解存在多少信號篮撑、每個信號有多少訂閱者,從而監(jiān)控程序的運行刀诬。

四咽扇、Promises對象

Promises對象是CommonJS工作組提出的一種規(guī)范,目的是為異步編程提供統(tǒng)一接口
簡單說陕壹,它的思想是质欲,每一個異步任務(wù)返回一個Promise對象,該對象有一個then方法糠馆,允許指定回調(diào)函數(shù)嘶伟。比如,f1的回調(diào)函數(shù)f2,可以寫成:
f1().then(f2);
f1要進行如下改寫(這里使用的是jQuery的實現(xiàn)):
function f1(){
var dfd = $.Deferred();
setTimeout(function () {
// f1的任務(wù)代碼
    dfd.resolve();
    }, 500);
  return dfd.promise;
}

這樣寫的優(yōu)點在于又碌,回調(diào)函數(shù)變成了鏈?zhǔn)綄懛ň琶粒绦虻牧鞒炭梢钥吹煤芮宄矣幸徽椎呐涮追椒ū显龋梢詫崿F(xiàn)許多強大的功能铸鹰。
比如,指定多個回調(diào)函數(shù):
f1().then(f2).then(f3);
再比如皂岔,指定發(fā)生錯誤時的回調(diào)函數(shù):
f1().then(f2).fail(f3);
而且蹋笼,它還有一個前面三種方法都沒有的好處:如果一個任務(wù)已經(jīng)完成,再添加回調(diào)函數(shù)躁垛,
該回調(diào)函數(shù)會立即執(zhí)行剖毯。
所以,你不用擔(dān)心是否錯過了某個事件或信號教馆。這種方法的缺點就是編寫和理解逊谋,都相對比較難。

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