在 forEach 使用 async/await 的問題

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在上一篇文章【JavaScript | for 語句詳解】提到了在循環(huán)中應(yīng)用 async/await 的例子祭隔。

于是嗅定,順道提一下在 Array.prototype.forEach() 使用 async/await 的問題拿霉。其實(shí)戈次,在 MDN 上就有提醒:

如果使用 promiseasync 函數(shù)作為 forEach() 等類似方法的 callback 參數(shù)球榆,最好對造成的執(zhí)行順序影響多加考慮厦画,否則容易出現(xiàn)錯誤假哎。

示例:

let sum = 0
const arr = [1, 2, 3]

async function sumFn(a, b) {
  return a + b
}

// 為了方便后續(xù)修正改造妓湘,將 forEach 邏輯放到函數(shù) main 中執(zhí)行了玷禽。
function main(array) {
  array.forEach(async item => {
    sum = await sumFn(sum, item)
  })

  console.log(sum) // 0, Why?
}

main(arr)

為什么 sum 打印結(jié)果是 0赫段,而不是預(yù)期的 6 呢?

首先矢赁,我們要理解 async 函數(shù)的語義糯笙,它表示函數(shù)中有異步操作,await 則表示其后面的表達(dá)式需要等待結(jié)果撩银,函數(shù)最終返回一個 Promise 對象给涕。

當(dāng)代碼執(zhí)行到 forEach 時:

1. 首先遇到 `sum = await sumFn(sum, item)` 語句(注意,它是從右往左執(zhí)行的)
   因此额获,它會執(zhí)行 `sumFn(0, 1)`够庙,那么該函數(shù) `return 1`,
   由于 async 函數(shù)始終會返回一個 Promise 對象抄邀,即 `return Promise.resolve(1)`耘眨。

2. 由于 await 的原因,它其實(shí)相當(dāng)于執(zhí)行 `Promise.resolve(3).then()` 方法境肾,
   它屬于微任務(wù)剔难,會暫時 Hold 住胆屿,被放入微任務(wù)的隊(duì)列,待本次同步任務(wù)執(zhí)行完之后偶宫,
   才會被執(zhí)行非迹,因此并不會立即賦值給 sum(所以 sum 仍為 0)。

3. 那 JS 引擎主線程不會閑著的纯趋,它會繼續(xù)執(zhí)行“同步任務(wù)”彻秆,即下一次循環(huán)。
   同理结闸,又將 `return Promise.resolve(2)` 放入微任務(wù)隊(duì)列唇兑。
   直到最后一次循環(huán),同樣的的還是 `return Promise.resolve(3)`桦锄。
   其實(shí)到這里扎附,forEach 其實(shí)算是執(zhí)行完了。
   以上示例结耀,forEach 的真正意義是創(chuàng)建了 3 個微任務(wù)留夜。

4. 由于主線程會一直執(zhí)行同步任務(wù),待同步任務(wù)執(zhí)行完之后图甜,才會執(zhí)行任務(wù)隊(duì)列里面的微任務(wù)碍粥。
   待 forEach 循環(huán)結(jié)束之后,自然會執(zhí)行 `console.log(sum)`黑毅,
   但注意嚼摩,由于 await 的原因,sum 一直未被重新賦值矿瘦,因此 sum 還是為 0 枕面,
   所以控制臺輸出了 0。

5. 等 `console.log(sum)` 執(zhí)行完畢缚去,才開始執(zhí)行隊(duì)列中的微任務(wù)潮秘,
   其中 `await Promise.resolve(0)` 的結(jié)果,
   相當(dāng)于 `Promise.resolve(0)` 的 then 方法的返回值易结,
   所以此前的三個微任務(wù)枕荞,相當(dāng)于:
   `sum = 1`
   `sum = 2`
   `sum = 3`
   它們被依次執(zhí)行。

6. 因此 sum 最終的值變成了 3(注意不是 6 哦)搞动。

所以躏精,在 forEach 中使用 async/await 可能沒辦法到達(dá)預(yù)期目的哦。

如何解決以上問題呢滋尉?

我們可以使用 for...of 來替代:

let sum = 0
const arr = [1, 2, 3]

async function sumFn(a, b) {
  return a + b
}

// await 要放在 async 函數(shù)中
async function main(array) {
  for (let item of array) {
    sum = await sumFn(sum, item)
  }

  console.log(sum) // 6
}

main(arr)

這樣就能輸出預(yù)期結(jié)果 6 了玉控。

那為什么 for...of 就可以呢飞主?因?yàn)樗举|(zhì)上就是一個 while 循環(huán)狮惜。

let sum = 0
const arr = [1, 2, 3]

async function sumFn(a, b) {
  return a + b
}

// await 要放在 async 函數(shù)中
async function main(array) {
  // for (let item of array) {
  //   sum = await sumFn(sum, item)
  // }

  // 相當(dāng)于
  const iterator = array[Symbol.iterator]()
  let iteratorResult = iterator.next()
  while (!iteratorResult.done) {
    sum = await sumFn(sum, iteratorResult.value)
    iteratorResult = iterator.next()
  }

  console.log(sum) // 6
}

main(arr)

只要了解了 async/awaitfor...of 的內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制高诺,分析起來就不難了。

The end.

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