我們先來看一個例子：
const fs = require('fs')
fs.readFile('a.txt', 'utf8', function(err, data) {
console.log(data)
})
這是一個從文件中讀取文件的代碼梭灿，fs.readFile的第三個參數(shù)是個回調(diào)函數(shù)，當文件讀取成功后榨乎，會調(diào)用改回調(diào)丁屎。
為什么會有回調(diào)函數(shù)
主要原因是因為js是單線程的，之所以是單線程呼股，與它的用途有關(guān)耕魄。
js創(chuàng)立之初是作為瀏覽器腳本語言，主要用途是與用戶互動卖怜，以及操作DOM屎开。這決定了它只能是單線程，否則會帶來很復雜的同步問題马靠。比如奄抽，假定js同時有兩個線程，一個線程在某個DOM節(jié)點上添加內(nèi)容甩鳄，另一個線程刪除了這個節(jié)點逞度，這時瀏覽器應該以哪個線程為準？
所以妙啃，為了避免復雜性档泽，從一誕生，js就是單線程揖赴，這已經(jīng)成了這門語言的核心特征馆匿，目前來看，這個特征將不會改變燥滑。
事件隊列
既然是單線程渐北，就會遇到一個問題，來看下一般的編程語言處理文件讀取的方式（偽代碼）：
// 聲明文件名
const filename = 'a.txt'
// 獲取文件內(nèi)容
const content = readFile(filename)
// 把文件內(nèi)容按照空格分割成數(shù)組
const arr = content.split(' ')
// ......
當程序讀取文件的時候铭拧，會進行一個漫長的IO操作赃蛛，此時改線程處于等待狀態(tài)，等待文件內(nèi)容的返回搀菩，這導致我們程序的執(zhí)行效率不高（因為有個等的過程）呕臂。
js采用了更加有效率的方式，使用了事件隊列：
js的主線程在執(zhí)行的時候肪跋，一旦發(fā)生了異步處理（文件讀寫歧蒋、網(wǎng)絡(luò)請求、定時任務等），一方面疏尿，js會請求操作系統(tǒng)讓相關(guān)的部件（比如磁盤或者網(wǎng)卡等）處理這些異步事件瘟芝，同時把這些異步處理包裝成一個事件對象，放置到一個隊列中（事件隊列）褥琐，然后繼續(xù)執(zhí)行后面的代碼锌俱。
當主線程中的所有同步代碼執(zhí)行完畢后，js就會對事件隊列進行循環(huán)檢測敌呈，一旦某個事件被觸發(fā)（比如網(wǎng)絡(luò)請求返回數(shù)據(jù)了）贸宏，js就會調(diào)用相應的事件對象里的處理函數(shù)，這個處理函數(shù)磕洪，就是回調(diào)函數(shù)吭练。
注意，事件隊列當中的事件析显，即使已經(jīng)收到了事件完成的通知鲫咽，也必須在js的主程序完成之后，才有機會被執(zhí)行谷异。
回到最開始的回調(diào)函數(shù)問題上分尸，這里的回調(diào)函數(shù)，指的就是當事件完成時歹嘹，需要執(zhí)行的處理函數(shù)箩绍。
回調(diào)地獄
我們來考慮這樣的一個例子，依次從a.txt尺上、b.txt材蛛、c.txt讀取內(nèi)容，并拼接在一起怎抛，要求串行：
const fs = require('fs')
fs.readFile('a.txt', 'utf8', function(err, dataa) {
fs.readFile('b.txt', 'utf8', function(err, datab) {
fs.readFile('c.txt', 'utf8', functioin(err, datac){
console.log(`${dataa}${datab}${datac}`)
})
})
})
可以看到卑吭，js的這種回調(diào)方式，對于處理異步的串行操作是很不優(yōu)雅的马绝，串行的異步越多陨簇，調(diào)用嵌套的越深，這種情況迹淌，我們稱之為：回調(diào)地獄。
promise
Promise是異步編程的一種解決方案己单，可以幫助我們擺脫回調(diào)地獄的問題唉窃，Promise最早是由技術(shù)社區(qū)里面的一些散戶提出并實現(xiàn)，后來官方覺得這個東西很不錯纹笼，就把它納入es6的標準中纹份。
promise的代碼風格如：
const fs = require('fs')
const readfilePromise = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('a.txt', 'utf8', function(err, data){
if (err) return reject(err)
resolve(data)
})
})
readfilePromise.then(data => console.log(data), err => console.log(err))
Promise可以認為是一個狀態(tài)管理器，它有三種狀態(tài)：pending（進行中）、fulfilled（已成功）和rejected（已失斅А）狀態(tài)切換的時機需要我們在構(gòu)造的時候指定件已。
Promise構(gòu)造函數(shù)接受一個函數(shù)作為參數(shù)，該函數(shù)的兩個參數(shù)分別是resolve和reject元暴，它們是兩個函數(shù)篷扩，由js引擎內(nèi)部提供，不用自己部署茉盏。
resolve函數(shù)的作用是鉴未，將Promise對象的狀態(tài)從“未完成”變?yōu)椤俺晒Α保磸?code>pending 變?yōu)?code>resolved），在異步操作成功時調(diào)用鸠姨，并將異步操作的結(jié)果铜秆，作為參數(shù)傳遞出去；reject函數(shù)的作用是讶迁，將Promise對象的狀態(tài)從“未完成”變?yōu)椤笆 保磸?code>pending變?yōu)?code>rejected）连茧，在異步操作失敗時調(diào)用，并將異步操作報出的錯誤巍糯，作為參數(shù)傳遞出去啸驯。
Promise實例生成以后，可以用then方法分別指定resolved狀態(tài)和rejected狀態(tài)的回調(diào)函數(shù)鳞贷，并且回調(diào)函數(shù)分別可以拿到resolve和rejected傳入的參數(shù)坯汤。
了解了promise之后，我們來寫一個Promise版本的文件串行讀取的實現(xiàn)：
// 依次從`a.txt`搀愧、`b.txt`惰聂、`c.txt`中讀取文件
const fs = require('fs')
const aPromise = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('a.txt', 'utf8', function(err, data){
if (err) return reject(err)
resolve(data)
})
})
const bPromise = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('b.txt', 'utf8', function(err, data){
if (err) return reject(err)
resolve(data)
})
})
const cPromise = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('c.txt', 'utf8', function(err, data){
if (err) return reject(err)
resolve(data)
})
})
let content = ''
aPromise
.then(aContent => {
content += aContent
return bPromise
})
.then(bContent => {
content += bContent
return cPromise
})
.then(cContent => {
console.log(content + cContent)
})
再來看一個關(guān)于Promise的面試題目
// 請寫出下面這段代碼打印出來的內(nèi)容
console.log(1)
const p = new Promise((resolve, reject) => {
console.log(2)
setTimeout(() => console.log(3), 0)
resolve(4)
})
p.then(v => console.log(v))
console.log(5)
promise實現(xiàn)原理
promise的實現(xiàn)原理是：
promise的
then會被同步執(zhí)行，then中會將參數(shù)（onFulfilled和onRejected）包裝成一個handler咱筛，放到一個隊列當中搓幌，當promise構(gòu)造中的resolve或reject被調(diào)用的時候，會使用參數(shù)將隊列里面的所有方法依次調(diào)用迅箩。
因此溉愁，我們來考慮一下下面的代碼實際調(diào)用的流程：
var p = new Promise((resolve, reject) => {
resolve(3) // 這里是一定會異步操作
})
p.then(v => console.log(v))
p.then(v => console.log(v))
p.then(v => console.log(v))
console.log(4)
協(xié)程
在操作系統(tǒng)當中有兩種概念，一個是進程饲趋，一個是線程拐揭，進程擁有獨立的資源空間，也就是各個進程之間不共享資源奕塑，操作系統(tǒng)為了能夠讓多個進程“同時”運行堂污，采用了時間片輪換機制，CPU某一時刻屬于一個進程龄砰，下一時刻就切換到另外一個進程盟猖，當時間片足夠短的時候讨衣，我們就可以感覺到，多個進程同時運行式镐。
因為進程之間不共享資源反镇，切換的代價就會比較的高，所以后來就設(shè)計了線程娘汞，一個進程可以含有多個線程歹茶，各個線程共享一個進程中的資源，線程的切換只是切換CPU中的執(zhí)行代碼价说，運行時所需要的資源幾乎可以不用切換辆亏，大大提高了切換效率。
其實線程也有自己獨立的資源鳖目，比如運行時創(chuàng)建的堆棧信息等扮叨，一般線程初始化的時候，會預分配1M左右的空間领迈，用于存放這些資源彻磁，所以切換依然是有成本的。
目前比較流行的一種更加高效的方式是協(xié)程狸捅，協(xié)程是以多占用內(nèi)存為代價衷蜓，實現(xiàn)多任務的并行的，協(xié)程有多線程版本的尘喝，也有單線程版本的磁浇，以nodejs為例來說（js是單線程的），nodjes中的協(xié)程其實是多個可以并行執(zhí)行的函數(shù)的協(xié)作朽褪。
怎么來理解這句話呢置吓？傳統(tǒng)的程序執(zhí)行，采用堆棧式的執(zhí)行方式缔赠，只有當調(diào)用的子函數(shù)完全執(zhí)行完畢衍锚，才會結(jié)束執(zhí)行父函數(shù)，執(zhí)行信息保存在一個堆棧當中嗤堰。
協(xié)程其實是突破了堆棧數(shù)的限制戴质，主函數(shù)一個堆棧，每個異步的回調(diào)也有自己的堆棧踢匣，當程序執(zhí)行發(fā)生異步的時候告匠，執(zhí)行權(quán)限可以切換給其他函數(shù)，因為堆棧信息一直保留在運行環(huán)境中（沒有被切換出去）离唬，所以切換成本非常小凫海，一般是直接修改執(zhí)行函數(shù)的引用就可以完成切換。
nodejs協(xié)程的缺點
線程是基于時間片的男娄，也就是說一個線程卡死，不會影響其他線程的執(zhí)行，但是nodejs協(xié)程不同模闲，一個協(xié)程卡死建瘫，將導致執(zhí)行權(quán)限無法釋放，導致其他的協(xié)程也無法執(zhí)行尸折。
go語言的協(xié)程
nodejs因為是單線程的啰脚，協(xié)程無法使用多核，也就是說实夹，無法真正的并發(fā)執(zhí)行多個函數(shù)橄浓。
go語言設(shè)計了多核版本的協(xié)程，也就是說亮航，同一時間荸实，多個協(xié)程可以被多個CPU真正的并發(fā)執(zhí)行，或者你可以開多個線程缴淋，讓多個線程去調(diào)度協(xié)程序准给，避免程序假死的問題。
因為go的優(yōu)秀的協(xié)程處理機制重抖，區(qū)塊鏈優(yōu)先采用了go作為開發(fā)語言露氮。
async
es6中，為了實現(xiàn)協(xié)程钟沛，提供了Generator函數(shù)和yield關(guān)鍵字畔规，但是語法比較繁瑣，后來對其進行了包裝恨统，變成了async函數(shù)和await關(guān)鍵字叁扫，使用async函數(shù)來實現(xiàn)串行文件讀取操作：
const fs = require('fs')
const readFile = (fileName, encoding) => {
return new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('a.txt', 'utf8', function(err, data){
if (err) return reject(err)
resolve(data)
})
})
}
async function readABC(encoding = 'utf8') {
const contenta = await readFile('a.txt', encoding)
const contentb = await readFile('b.txt', encoding)
const contentc = await readFile('c.txt', encoding)
return `${contenta}${contentb}${contentc}`
}
