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”的掐暮，如果沒有異步編程蝎抽，根本沒法用，非卡死不可路克。

ES6誕生以前樟结，異步編程的方法，大概有下面四種精算。

• 回調(diào)函數(shù)
• 事件監(jiān)聽
• 發(fā)布/訂閱
• Promise 對象

ES6將JavaScript異步編程帶入了一個全新的階段瓢宦，ES7的Async函數(shù)更是提出了異步編程的終極解決方案。

基本概念

異步

所謂"異步"灰羽，簡單說就是一個任務(wù)分成兩段刁笙，先執(zhí)行第一段，然后轉(zhuǎn)而執(zhí)行其他任務(wù)谦趣，等做好了準(zhǔn)備，再回過頭執(zhí)行第二段座每。

比如前鹅，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)出請求峭梳，要求讀取文件舰绘。然后，程序執(zhí)行其他任務(wù)葱椭，等到操作系統(tǒng)返回文件捂寿，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)行孵运，就叫做異步秦陋。

相應(yīng)地，連續(xù)的執(zhí)行就叫做同步治笨。由于是連續(xù)執(zhí)行驳概，不能插入其他任務(wù)赤嚼，所以操作系統(tǒng)從硬盤讀取文件的這段時間，程序只能干等著顺又。

回調(diào)函數(shù)

JavaScript語言對異步編程的實現(xiàn)更卒，就是回調(diào)函數(shù)。所謂回調(diào)函數(shù)稚照，就是把任務(wù)的第二段單獨寫在一個函數(shù)里面蹂空，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)果录。它的英語名字callback上枕，直譯過來就是"重新調(diào)用"。

讀取文件進行處理雕憔，是這樣寫的姿骏。

fs.readFile('/etc/passwd', function (err, data) {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});

上面代碼中，readFile函數(shù)的第二個參數(shù)斤彼，就是回調(diào)函數(shù)分瘦，也就是任務(wù)的第二段。等到操作系統(tǒng)返回了/etc/passwd這個文件以后琉苇，回調(diào)函數(shù)才會執(zhí)行嘲玫。

一個有趣的問題是，為什么Node.js約定并扇，回調(diào)函數(shù)的第一個參數(shù)去团，必須是錯誤對象err（如果沒有錯誤，該參數(shù)就是null）穷蛹？原因是執(zhí)行分成兩段土陪，在這兩段之間拋出的錯誤，程序無法捕捉肴熏，只能當(dāng)作參數(shù)鬼雀，傳入第二段。

Promise

回調(diào)函數(shù)本身并沒有問題蛙吏，它的問題出現(xiàn)在多個回調(diào)函數(shù)嵌套源哩。假定讀取A文件之后，再讀取B文件鸦做，代碼如下励烦。

fs.readFile(fileA, function (err, data) {
  fs.readFile(fileB, function (err, data) {
    // ...
  });
});

不難想象，如果依次讀取多個文件泼诱，就會出現(xiàn)多重嵌套坛掠。代碼不是縱向發(fā)展，而是橫向發(fā)展，很快就會亂成一團却音，無法管理改抡。這種情況就稱為"回調(diào)函數(shù)地獄"（callback hell）。

Promise就是為了解決這個問題而提出的系瓢。它不是新的語法功能阿纤，而是一種新的寫法，允許將回調(diào)函數(shù)的嵌套夷陋，改成鏈?zhǔn)秸{(diào)用欠拾。采用Promise，連續(xù)讀取多個文件骗绕，寫法如下藐窄。

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模塊酬土，它的作用就是返回一個Promise版本的readFile函數(shù)荆忍。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撤缴。

可以看到刹枉，Promise 的寫法只是回調(diào)函數(shù)的改進，使用then方法以后屈呕，異步任務(wù)的兩段執(zhí)行看得更清楚了微宝，除此以外，并無新意虎眨。

Promise 的最大問題是代碼冗余蟋软，原來的任務(wù)被Promise 包裝了一下，不管什么操作嗽桩，一眼看去都是一堆 then岳守，原來的語義變得很不清楚。

那么碌冶，有沒有更好的寫法呢棺耍？

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）种樱。其中有一種叫做"協(xié)程"（coroutine），意思是多個線程互相協(xié)作俊卤，完成異步任務(wù)嫩挤。

協(xié)程有點像函數(shù)，又有點像線程消恍。它的運行流程大致如下岂昭。

• 第一步，協(xié)程A開始執(zhí)行狠怨。
• 第二步约啊，協(xié)程A執(zhí)行到一半邑遏，進入暫停，執(zhí)行權(quán)轉(zhuǎn)移到協(xié)程B恰矩。
• 第三步记盒，（一段時間后）協(xié)程B交還執(zhí)行權(quán)。
• 第四步外傅，協(xié)程A恢復(fù)執(zhí)行纪吮。

上面流程的協(xié)程A，就是異步任務(wù)萎胰，因為它分成兩段（或多段）執(zhí)行碾盟。

舉例來說，讀取文件的協(xié)程寫法如下技竟。

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)程冰肴，它的奧妙就在其中的yield命令。它表示執(zhí)行到此處榔组，執(zhí)行權(quán)將交給其他協(xié)程熙尉。也就是說灭翔，yield命令是異步兩個階段的分界線骤菠。

協(xié)程遇到yield命令就暫停，等到執(zhí)行權(quán)返回竹祷，再從暫停的地方繼續(xù)往后執(zhí)行擅编。它的最大優(yōu)點攀细，就是代碼的寫法非常像同步操作，如果去除yield命令爱态，簡直一模一樣谭贪。

Generator函數(shù)的概念

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）锦担。

整個Generator函數(shù)就是一個封裝的異步任務(wù)俭识，或者說是異步任務(wù)的容器。異步操作需要暫停的地方洞渔，都用yield語句注明套媚。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 }

上面代碼中磁椒，調(diào)用Generator函數(shù)堤瘤，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)的另一個地方浆熔，即執(zhí)行它不會返回結(jié)果本辐，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）慎皱，指向第一個遇到的yield語句老虫，上例是執(zhí)行到x + 2為止。

換言之茫多，next方法的作用是分階段執(zhí)行Generator函數(shù)祈匙。每次調(diào)用next方法，會返回一個對象地梨，表示當(dāng)前階段的信息（value屬性和done屬性）菊卷。value屬性是yield語句后面表達式的值，表示當(dāng)前階段的值宝剖；done屬性是一個布爾值洁闰，表示Generator函數(shù)是否執(zhí)行完畢，即是否還有下一個階段万细。

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)行扑眉，這是它能封裝異步任務(wù)的根本原因。除此之外赖钞，它還有兩個特性腰素，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方法返回值的value屬性雪营，是Generator函數(shù)向外輸出數(shù)據(jù)弓千；next方法還可以接受參數(shù)，這是向Generator函數(shù)體內(nèi)輸入數(shù)據(jù)献起。

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 }

上面代碼中洋访，第一個next方法的value屬性，返回表達式x + 2的值（3）谴餐。第二個next方法帶有參數(shù)2姻政，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)果岂嗓，被函數(shù)體內(nèi)的變量y接收汁展。因此，這一步的 value 屬性厌殉，返回的就是2（變量y的值）食绿。

Generator 函數(shù)內(nèi)部還可以部署錯誤處理代碼，捕獲函數(shù)體外拋出的錯誤公罕。

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器紧，Generator函數(shù)體外，使用指針對象的throw方法拋出的錯誤熏兄，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摩桶，實現(xiàn)了時間和空間上的分離桥状，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)硝清，執(zhí)行一個真實的異步任務(wù)辅斟。

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芦拿，該操作先讀取一個遠程接口，然后從JSON格式的數(shù)據(jù)解析信息蔗崎。就像前面說過的，這段代碼非常像同步操作芳撒，除了加上了yield命令笔刹。

執(zhí)行這段代碼的方法如下。

var g = gen();
var result = g.next();

result.value.then(function(data){
  return data.json();
}).then(function(data){
  g.next(data);
});

上面代碼中冬耿，首先執(zhí)行Generator函數(shù)舌菜，獲取遍歷器對象，然后使用next 方法（第二行）亦镶，執(zhí)行異步任務(wù)的第一階段日月。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 方法染乌。

可以看到山孔，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)行第一階段荷憋、何時執(zhí)行第二階段）台颠。

Thunk函數(shù)

參數(shù)的求值策略

Thunk函數(shù)早在上個世紀(jì)60年代就誕生了。

那時勒庄，編程語言剛剛起步串前，計算機學(xué)家還在研究，編譯器怎么寫比較好实蔽。一個爭論的焦點是"求值策略"荡碾，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坛吁，然后向它傳入表達式x + 5哆姻。請問矛缨，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）落竹，即在進入函數(shù)體之前，就計算x + 5的值（等于6）桨武，再將這個值傳入函數(shù)f 。C語言就采用這種策略性誉。

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)體羞海，只在用到它的時候求值。Haskell語言采用這種策略腊徙。

f(x + 5)
// 傳名調(diào)用時勺远，等同于
(x + 5) * 2

傳值調(diào)用和傳名調(diào)用厅瞎，哪一種比較好彭雾？回答是各有利弊。傳值調(diào)用比較簡單吴菠，但是對參數(shù)求值的時候，實際上還沒用到這個參數(shù)酿矢，有可能造成性能損失。

function f(a, b){
  return b;
}

f(3 * x * x - 2 * x - 1, x);

上面代碼中策肝，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)求值帘睦，實際上是不必要的诡延。因此，有一些計算機學(xué)家傾向于"傳名調(diào)用"惹恃，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)参淹，往往是將參數(shù)放到一個臨時函數(shù)之中浙值，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;
}

上面代碼中家妆，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)的地方哨坪，對Thunk函數(shù)求值即可。

這就是Thunk函數(shù)的定義忿偷，它是"傳名調(diào)用"的一種實現(xiàn)策略揍拆，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語言中饱普，Thunk函數(shù)替換的不是表達式，而是多參數(shù)函數(shù)冯袍，將其替換成單參數(shù)的版本，且只接受回調(diào)函數(shù)作為參數(shù)征冷。

// 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 readFileThunk = Thunk(fileName);
readFileThunk(callback);

var Thunk = function (fileName){
  return function (callback){
    return fs.readFile(fileName, 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)饺律。經(jīng)過轉(zhuǎn)換器處理腮出，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)馋劈。這個單參數(shù)版本，就叫做Thunk函數(shù)械姻。

任何函數(shù)，只要參數(shù)有回調(diào)函數(shù)欢揖，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)換器坤按。

// 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
var 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)谢鹊。

var readFileThunk = Thunk(fs.readFile);
readFileThunk(fileA)(callback);

下面是另一個完整的例子。

function f(a, cb) {
  cb(a);
}
let ft = Thunk(f);

let log = console.log.bind(console);
ft(1)(log) // 1

Thunkify模塊

生產(chǎn)環(huán)境的轉(zhuǎn)換器兼耀，建議使用Thunkify模塊。

首先是安裝但金。

$ npm install thunkify

使用方式如下。

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凿歼，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)渴丸。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

上面代碼中土童，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

你可能會問尿招， Thunk函數(shù)有什么用怪蔑？回答是以前確實沒什么用缆瓣，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)行菩帝。

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。

但是禀综，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)行后一步岖妄，上面的自動執(zhí)行就不可行壤靶。這時忧换，Thunk函數(shù)就能派上用處酪耳。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 readFile = thunkify(fs.readFile);

var gen = function* (){
  var r1 = yield readFile('/etc/fstab');
  console.log(r1.toString());
  var r2 = yield readFile('/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)勤篮，那么就需要一種方法戳护，將執(zhí)行權(quán)再交還給Generator函數(shù)蝠猬。

這種方法就是Thunk函數(shù)柄粹，因為它可以在回調(diào)函數(shù)里崎淳，將執(zhí)行權(quán)交還給Generator函數(shù)恨豁。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);
  });
});

上面代碼中象颖，變量g是Generator函數(shù)的內(nèi)部指針力麸，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育韩，并返回該步的信息（value屬性和done屬性）克蚂。

仔細查看上面的代碼，可以發(fā)現(xiàn)Generator函數(shù)的執(zhí)行過程筋讨，其實是將同一個回調(diào)函數(shù)，反復(fù)傳入next方法的value屬性类早。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)真正的威力坪圾，在于可以自動執(zhí)行Generator函數(shù)垛耳。下面就是一個基于Thunk函數(shù)的Generator執(zhí)行器痴奏。

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)辟灰，就是一個Generator函數(shù)的自動執(zhí)行器沟蔑。內(nèi)部的next函數(shù)就是Thunk的回調(diào)函數(shù)朗和。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）咙鞍，如果沒結(jié)束徐勃，就將next函數(shù)再傳入Thunk函數(shù)（result.value屬性）揉稚，否則就直接退出即舌。

有了這個執(zhí)行器，執(zhí)行Generator函數(shù)方便多了诗良。不管內(nèi)部有多少個異步操作总处，直接把Generator函數(shù)傳入run函數(shù)即可遇绞。當(dāng)然，前提是每一個異步操作挫掏，都要是Thunk函數(shù)，也就是說绪囱，跟在yield命令后面的必須是Thunk函數(shù)纱耻。

var g = function* (){
  var f1 = yield readFile('fileA');
  var f2 = yield readFile('fileB');
  // ...
  var fn = yield readFile('fileN');
};

run(g);

上面代碼中旱幼，函數(shù)g封裝了n個異步的讀取文件操作邀杏，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)行堤撵。

Thunk函數(shù)并不是Generator函數(shù)自動執(zhí)行的唯一方案蛔趴。因為自動執(zhí)行的關(guān)鍵是喉钢，必須有一種機制肠虽，自動控制Generator函數(shù)的流程，接收和交還程序的執(zhí)行權(quán)玛追∷翱危回調(diào)函數(shù)可以做到這一點闲延，Promise 對象也可以做到這一點。

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)布的一個小工具韩玩，用于Generator函數(shù)的自動執(zhí)行垒玲。

比如，有一個Generator函數(shù)找颓，用于依次讀取兩個文件合愈。

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);

上面代碼中击狮，Generator函數(shù)只要傳入co函數(shù)佛析，就會自動執(zhí)行。

co函數(shù)返回一個Promise對象彪蓬，因此可以用then方法添加回調(diào)函數(shù)寸莫。

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)束寞焙，就會輸出一行提示储狭。

co模塊的原理

為什么co可以自動執(zhí)行Generator函數(shù)互婿？

前面說過捣郊，Generator就是一個異步操作的容器。它的自動執(zhí)行需要一種機制慈参，當(dāng)異步操作有了結(jié)果呛牲，能夠自動交回執(zhí)行權(quán)。

兩種方法可以做到這一點驮配。

（1）回調(diào)函數(shù)娘扩。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)壮锻。

（2）Promise 對象琐旁。將異步操作包裝成Promise對象，用then方法交回執(zhí)行權(quán)猜绣。

co模塊其實就是將兩種自動執(zhí)行器（Thunk函數(shù)和Promise對象）灰殴，包裝成一個模塊。使用co的前提條件是掰邢，Generator函數(shù)的yield命令后面牺陶，只能是Thunk函數(shù)或Promise對象。

上一節(jié)已經(jīng)介紹了基于Thunk函數(shù)的自動執(zhí)行器辣之。下面來看掰伸，基于Promise對象的自動執(zhí)行器。這是理解co模塊必須的怀估。

基于Promise對象的自動執(zhí)行

還是沿用上面的例子狮鸭。首先合搅，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());
};

然后歧蕉，手動執(zhí)行上面的Generator函數(shù)历筝。

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)廊谓。理解了這一點梳猪，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);

上面代碼中蒸痹，只要Generator函數(shù)還沒執(zhí)行到最后一步春弥，next函數(shù)就調(diào)用自身，以此實現(xiàn)自動執(zhí)行叠荠。

co模塊的源碼

co就是上面那個自動執(zhí)行器的擴展匿沛，它的源碼只有幾十行，非常簡單榛鼎。

首先逃呼，co函數(shù)接受Generator函數(shù)作為參數(shù)，返回一個 Promise 對象者娱。

function co(gen) {
  var ctx = this;

  return new Promise(function(resolve, reject) {
  });
}

在返回的Promise對象里面抡笼，co先檢查參數(shù)gen是否為Generator函數(shù)。如果是黄鳍，就執(zhí)行該函數(shù)推姻，得到一個內(nèi)部指針對象；如果不是就返回框沟，并將Promise對象的狀態(tài)改為resolved藏古。

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方法忍燥，包裝成onFulfilled函數(shù)拧晕。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);
    }
  });
}

最后梅垄，就是關(guān)鍵的next函數(shù)厂捞，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) + '"'));
}

上面代碼中哎甲，next 函數(shù)的內(nèi)部代碼蔫敲，一共只有四行命令。

第一行炭玫，檢查當(dāng)前是否為 Generator 函數(shù)的最后一步奈嘿，如果是就返回。

第二行吞加，確保每一步的返回值裙犹，是 Promise 對象尽狠。

第三行，使用 then 方法叶圃，為返回值加上回調(diào)函數(shù)袄膏，然后通過 onFulfilled 函數(shù)再次調(diào)用 next 函數(shù)。

第四行掺冠，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）沉馆，將 Promise 對象的狀態(tài)改為 rejected，從而終止執(zhí)行德崭。

處理并發(fā)的異步操作

co支持并發(fā)的異步操作斥黑，即允許某些操作同時進行，等到它們?nèi)客瓿擅汲胚M行下一步锌奴。

這時，要把并發(fā)的操作都放在數(shù)組或?qū)ο罄锩婧豆桑趛ield語句后面鹿蜀。

// 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);

下面是另一個例子。

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異步操作服球，等到它們?nèi)客瓿绍钋。艜M行下一步。

async函數(shù)

含義

ES7提供了async函數(shù)有咨，使得異步操作變得更加方便琐簇。async函數(shù)是什么蒸健？一句話座享，async函數(shù)就是Generator函數(shù)的語法糖。

前文有一個Generator函數(shù)似忧，依次讀取兩個文件渣叛。

var fs = require('fs');

var readFile = function (fileName) {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    fs.readFile(fileName, function(error, data) {
      if (error) 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());
};

寫成async函數(shù)，就是下面這樣盯捌。

var asyncReadFile = async function (){
  var f1 = await readFile('/etc/fstab');
  var f2 = await readFile('/etc/shells');
  console.log(f1.toString());
  console.log(f2.toString());
};

一比較就會發(fā)現(xiàn)淳衙，async函數(shù)就是將Generator函數(shù)的星號（*）替換成async，將yield替換成await饺著，僅此而已箫攀。

async函數(shù)對 Generator 函數(shù)的改進，體現(xiàn)在以下四點幼衰。

（1）內(nèi)置執(zhí)行器。Generator函數(shù)的執(zhí)行必須靠執(zhí)行器，所以才有了co模塊紧显，而async函數(shù)自帶執(zhí)行器。也就是說肥印，async函數(shù)的執(zhí)行，與普通函數(shù)一模一樣绝葡，只要一行深碱。

var result = asyncReadFile();

上面的代碼調(diào)用了asyncReadFile函數(shù)，然后它就會自動執(zhí)行藏畅，輸出最后結(jié)果敷硅。這完全不像Generator函數(shù)，需要調(diào)用next方法愉阎，或者用co模塊竞膳，才能得到真正執(zhí)行，得到最后結(jié)果诫硕。

（2）更好的語義坦辟。async和await，比起星號和yield章办，語義更清楚了锉走。async表示函數(shù)里有異步操作，await表示緊跟在后面的表達式需要等待結(jié)果藕届。

（3）更廣的適用性挪蹭。 co模塊約定，yield命令后面只能是Thunk函數(shù)或Promise對象休偶，而async函數(shù)的await命令后面梁厉，可以是Promise對象和原始類型的值（數(shù)值、字符串和布爾值踏兜，但這時等同于同步操作）词顾。

（4）返回值是Promise。async函數(shù)的返回值是Promise對象碱妆，這比Generator函數(shù)的返回值是Iterator對象方便多了肉盹。你可以用then方法指定下一步的操作。

進一步說疹尾，async函數(shù)完全可以看作多個異步操作上忍，包裝成的一個Promise對象，而await命令就是內(nèi)部then命令的語法糖纳本。

語法

async函數(shù)的語法規(guī)則總體上比較簡單窍蓝，難點是錯誤處理機制。

（1）async函數(shù)返回一個Promise對象繁成。

async函數(shù)內(nèi)部return語句返回的值吓笙，會成為then方法回調(diào)函數(shù)的參數(shù)。

async function f() {
  return 'hello world';
}

f().then(v => console.log(v))
// "hello world"

上面代碼中朴艰，函數(shù)f內(nèi)部return命令返回的值观蓄，會被then方法回調(diào)函數(shù)接收到混移。

async函數(shù)內(nèi)部拋出錯誤，會導(dǎo)致返回的Promise對象變?yōu)?code>reject狀態(tài)侮穿。拋出的錯誤對象會被catch方法回調(diào)函數(shù)接收到歌径。

async function f() {
  throw new Error('出錯了');
}

f().then(
  v => console.log(v),
  e => console.log(e)
)
// Error: 出錯了

（2）async函數(shù)返回的Promise對象，必須等到內(nèi)部所有await命令的Promise對象執(zhí)行完亲茅，才會發(fā)生狀態(tài)改變回铛。也就是說，只有async函數(shù)內(nèi)部的異步操作執(zhí)行完克锣，才會執(zhí)行then方法指定的回調(diào)函數(shù)茵肃。

下面是一個例子。

async function getTitle(url) {
  let response = await fetch(url);
  let html = await response.text();
  return html.match(/<title>([\s\S]+)<\/title>/i)[1];
}
getTitle('https://tc39.github.io/ecma262/').then(console.log)
// "ECMAScript 2017 Language Specification"

（3）正常情況下袭祟，await命令后面是一個Promise對象验残。如果不是，會被轉(zhuǎn)成一個立即resolve的Promise對象巾乳。

async function f() {
  return await 123;
}

f().then(v => console.log(v))
// 123

上面代碼中您没，await命令的參數(shù)是數(shù)值123，它被轉(zhuǎn)成Promise對象胆绊，并立即resolve氨鹏。

await命令后面的Promise對象如果變?yōu)?code>reject狀態(tài)，則reject的參數(shù)會被catch方法的回調(diào)函數(shù)接收到压状。

async function f() {
  await Promise.reject('出錯了');
}

f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e))
// 出錯了

注意仆抵，上面代碼中，await語句前面沒有return种冬，但是reject方法的參數(shù)依然傳入了catch方法的回調(diào)函數(shù)镣丑。這里如果在await前面加上return，效果是一樣的碌廓。

只要一個await語句后面的Promise變?yōu)?code>reject传轰，那么整個async函數(shù)都會中斷執(zhí)行。

async function f() {
  await Promise.reject('出錯了');
  await Promise.resolve('hello world'); // 不會執(zhí)行
}

上面代碼中谷婆，第二個await語句是不會執(zhí)行的，因為第一個await語句狀態(tài)變成了reject辽聊。

為了避免這個問題纪挎，可以將第一個await放在try...catch結(jié)構(gòu)里面，這樣第二個await就會執(zhí)行跟匆。

async function f() {
  try {
    await Promise.reject('出錯了');
  } catch(e) {
  }
  return await Promise.resolve('hello world');
}

f()
.then(v => console.log(v))
// hello world

另一種方法是await后面的Promise對象再跟一個catch方面异袄，處理前面可能出現(xiàn)的錯誤。

async function f() {
  await Promise.reject('出錯了')
    .catch(e => console.log(e));
  return await Promise.resolve('hello world');
}

f()
.then(v => console.log(v))
// 出錯了
// hello world

如果有多個await命令玛臂，可以統(tǒng)一放在try...catch結(jié)構(gòu)中烤蜕。

async function main() {
  try {
    var val1 = await firstStep();
    var val2 = await secondStep(val1);
    var val3 = await thirdStep(val1, val2);

    console.log('Final: ', val3);
  }
  catch (err) {
    console.error(err);
  }
}

（4）如果await后面的異步操作出錯封孙，那么等同于async函數(shù)返回的Promise對象被reject。

async function f() {
  await new Promise(function (resolve, reject) {
    throw new Error('出錯了');
  });
}

f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e))
// Error：出錯了

上面代碼中讽营，async函數(shù)f執(zhí)行后虎忌，await后面的Promise對象會拋出一個錯誤對象，導(dǎo)致catch方法的回調(diào)函數(shù)被調(diào)用橱鹏，它的參數(shù)就是拋出的錯誤對象膜蠢。具體的執(zhí)行機制，可以參考后文的“async函數(shù)的實現(xiàn)”莉兰。

防止出錯的方法挑围，也是將其放在try...catch代碼塊之中。

async function f() {
  try {
    await new Promise(function (resolve, reject) {
      throw new Error('出錯了');
    });
  } catch(e) {
  }
  return await('hello world');
}

async函數(shù)的實現(xiàn)

async 函數(shù)的實現(xiàn)糖荒，就是將 Generator 函數(shù)和自動執(zhí)行器杉辙，包裝在一個函數(shù)里。

async function fn(args){
  // ...
}

// 等同于

function fn(args){
  return spawn(function*() {
    // ...
  });
}

所有的async函數(shù)都可以寫成上面的第二種形式捶朵，其中的 spawn 函數(shù)就是自動執(zhí)行器奏瞬。

下面給出spawn函數(shù)的實現(xiàn)，基本就是前文自動執(zhí)行器的翻版泉孩。

function spawn(genF) {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    var gen = genF();
    function step(nextF) {
      try {
        var next = nextF();
      } catch(e) {
        return reject(e);
      }
      if(next.done) {
        return resolve(next.value);
      }
      Promise.resolve(next.value).then(function(v) {
        step(function() { return gen.next(v); });
      }, function(e) {
        step(function() { return gen.throw(e); });
      });
    }
    step(function() { return gen.next(undefined); });
  });
}

async函數(shù)是非常新的語法功能硼端，新到都不屬于 ES6，而是屬于 ES7寓搬。目前珍昨，它仍處于提案階段，但是轉(zhuǎn)碼器Babel和regenerator都已經(jīng)支持句喷，轉(zhuǎn)碼后就能使用镣典。

async 函數(shù)的用法

async函數(shù)返回一個Promise對象，可以使用then方法添加回調(diào)函數(shù)唾琼。當(dāng)函數(shù)執(zhí)行的時候兄春，一旦遇到await就會先返回，等到觸發(fā)的異步操作完成锡溯，再接著執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)后面的語句赶舆。

下面是一個例子。

async function getStockPriceByName(name) {
  var symbol = await getStockSymbol(name);
  var stockPrice = await getStockPrice(symbol);
  return stockPrice;
}

getStockPriceByName('goog').then(function (result) {
  console.log(result);
});

上面代碼是一個獲取股票報價的函數(shù)祭饭，函數(shù)前面的async關(guān)鍵字芜茵，表明該函數(shù)內(nèi)部有異步操作。調(diào)用該函數(shù)時倡蝙，會立即返回一個Promise對象九串。

下面的例子，指定多少毫秒后輸出一個值。

function timeout(ms) {
  return new Promise((resolve) => {
    setTimeout(resolve, ms);
  });
}

async function asyncPrint(value, ms) {
  await timeout(ms);
  console.log(value)
}

asyncPrint('hello world', 50);

上面代碼指定50毫秒以后猪钮，輸出"hello world"品山。

Async函數(shù)有多種使用形式。

// 函數(shù)聲明
async function foo() {}

// 函數(shù)表達式
const foo = async function () {};

// 對象的方法
let obj = { async foo() {} };
obj.foo().then(...)

// Class 的方法
class Storage {
  constructor() {
    this.cachePromise = caches.open('avatars');
  }

  async getAvatar(name) {
    const cache = await this.cachePromise;
    return cache.match(`/avatars/${name}.jpg`);
  }
}

const storage = new Storage();
storage.getAvatar('jake').then(…);

// 箭頭函數(shù)
const foo = async () => {};

注意點

第一點烤低，await命令后面的Promise對象肘交，運行結(jié)果可能是rejected，所以最好把await命令放在try...catch代碼塊中拂玻。

async function myFunction() {
  try {
    await somethingThatReturnsAPromise();
  } catch (err) {
    console.log(err);
  }
}

// 另一種寫法

async function myFunction() {
  await somethingThatReturnsAPromise()
  .catch(function (err) {
    console.log(err);
  };
}

第二點酸些，多個await命令后面的異步操作，如果不存在繼發(fā)關(guān)系檐蚜，最好讓它們同時觸發(fā)魄懂。

let foo = await getFoo();
let bar = await getBar();

上面代碼中，getFoo和getBar是兩個獨立的異步操作（即互不依賴）闯第，被寫成繼發(fā)關(guān)系市栗。這樣比較耗時，因為只有getFoo完成以后咳短，才會執(zhí)行getBar填帽，完全可以讓它們同時觸發(fā)。

// 寫法一
let [foo, bar] = await Promise.all([getFoo(), getBar()]);

// 寫法二
let fooPromise = getFoo();
let barPromise = getBar();
let foo = await fooPromise;
let bar = await barPromise;

上面兩種寫法咙好，getFoo和getBar都是同時觸發(fā)篡腌，這樣就會縮短程序的執(zhí)行時間。

第三點勾效，await命令只能用在async函數(shù)之中嘹悼，如果用在普通函數(shù)，就會報錯层宫。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  // 報錯
  docs.forEach(function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}

上面代碼會報錯杨伙，因為await用在普通函數(shù)之中了。但是萌腿，如果將forEach方法的參數(shù)改成async函數(shù)限匣，也有問題。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  // 可能得到錯誤結(jié)果
  docs.forEach(async function (doc) {
    await db.post(doc);
  });
}

上面代碼可能不會正常工作毁菱，原因是這時三個db.post操作將是并發(fā)執(zhí)行米死，也就是同時執(zhí)行，而不是繼發(fā)執(zhí)行鼎俘。正確的寫法是采用for循環(huán)哲身。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];

  for (let doc of docs) {
    await db.post(doc);
  }
}

如果確實希望多個請求并發(fā)執(zhí)行，可以使用Promise.all方法贸伐。

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));

  let results = await Promise.all(promises);
  console.log(results);
}

// 或者使用下面的寫法

async function dbFuc(db) {
  let docs = [{}, {}, {}];
  let promises = docs.map((doc) => db.post(doc));

  let results = [];
  for (let promise of promises) {
    results.push(await promise);
  }
  console.log(results);
}

ES6將await增加為保留字。使用這個詞作為標(biāo)識符怔揩，在ES5是合法的捉邢，在ES6將拋出SyntaxError脯丝。

與Promise、Generator的比較

我們通過一個例子伏伐，來看Async函數(shù)與Promise宠进、Generator函數(shù)的區(qū)別。

假定某個DOM元素上面藐翎，部署了一系列的動畫材蹬，前一個動畫結(jié)束，才能開始后一個吝镣。如果當(dāng)中有一個動畫出錯堤器，就不再往下執(zhí)行，返回上一個成功執(zhí)行的動畫的返回值末贾。

首先是Promise的寫法闸溃。

function chainAnimationsPromise(elem, animations) {

  // 變量ret用來保存上一個動畫的返回值
  var ret = null;

  // 新建一個空的Promise
  var p = Promise.resolve();

  // 使用then方法，添加所有動畫
  for(var anim of animations) {
    p = p.then(function(val) {
      ret = val;
      return anim(elem);
    });
  }

  // 返回一個部署了錯誤捕捉機制的Promise
  return p.catch(function(e) {
    /* 忽略錯誤拱撵，繼續(xù)執(zhí)行 */
  }).then(function() {
    return ret;
  });

}

雖然Promise的寫法比回調(diào)函數(shù)的寫法大大改進辉川，但是一眼看上去，代碼完全都是Promise的API（then拴测、catch等等）乓旗，操作本身的語義反而不容易看出來。

接著是Generator函數(shù)的寫法集索。

function chainAnimationsGenerator(elem, animations) {

  return spawn(function*() {
    var ret = null;
    try {
      for(var anim of animations) {
        ret = yield anim(elem);
      }
    } catch(e) {
      /* 忽略錯誤屿愚，繼續(xù)執(zhí)行 */
    }
    return ret;
  });

}

上面代碼使用Generator函數(shù)遍歷了每個動畫，語義比Promise寫法更清晰抄谐，用戶定義的操作全部都出現(xiàn)在spawn函數(shù)的內(nèi)部渺鹦。這個寫法的問題在于，必須有一個任務(wù)運行器蛹含，自動執(zhí)行Generator函數(shù)毅厚，上面代碼的spawn函數(shù)就是自動執(zhí)行器，它返回一個Promise對象浦箱，而且必須保證yield語句后面的表達式吸耿，必須返回一個Promise。

最后是Async函數(shù)的寫法酷窥。

async function chainAnimationsAsync(elem, animations) {
  var ret = null;
  try {
    for(var anim of animations) {
      ret = await anim(elem);
    }
  } catch(e) {
    /* 忽略錯誤咽安，繼續(xù)執(zhí)行 */
  }
  return ret;
}

可以看到Async函數(shù)的實現(xiàn)最簡潔，最符合語義蓬推，幾乎沒有語義不相關(guān)的代碼妆棒。它將Generator寫法中的自動執(zhí)行器，改在語言層面提供，不暴露給用戶糕珊，因此代碼量最少动分。如果使用Generator寫法，自動執(zhí)行器需要用戶自己提供红选。

實例：按順序完成異步操作

實際開發(fā)中澜公，經(jīng)常遇到一組異步操作，需要按照順序完成喇肋。比如坟乾，依次遠程讀取一組URL，然后按照讀取的順序輸出結(jié)果蝶防。

Promise 的寫法如下甚侣。

function logInOrder(urls) {
  // 遠程讀取所有URL
  const textPromises = urls.map(url => {
    return fetch(url).then(response => response.text());
  });

  // 按次序輸出
  textPromises.reduce((chain, textPromise) => {
    return chain.then(() => textPromise)
      .then(text => console.log(text));
  }, Promise.resolve());
}

上面代碼使用fetch方法，同時遠程讀取一組URL慧脱。每個fetch操作都返回一個Promise對象渺绒，放入textPromises數(shù)組。然后菱鸥，reduce方法依次處理每個Promise對象宗兼，然后使用then，將所有Promise對象連起來氮采，因此就可以依次輸出結(jié)果殷绍。

這種寫法不太直觀，可讀性比較差鹊漠。下面是async函數(shù)實現(xiàn)主到。

async function logInOrder(urls) {
  for (const url of urls) {
    const response = await fetch(url);
    console.log(await response.text());
  }
}

上面代碼確實大大簡化，問題是所有遠程操作都是繼發(fā)躯概。只有前一個URL返回結(jié)果登钥，才會去讀取下一個URL，這樣做效率很差娶靡，非常浪費時間牧牢。我們需要的是并發(fā)發(fā)出遠程請求。

async function logInOrder(urls) {
  // 并發(fā)讀取遠程URL
  const textPromises = urls.map(async url => {
    const response = await fetch(url);
    return response.text();
  });

  // 按次序輸出
  for (const textPromise of textPromises) {
    console.log(await textPromise);
  }
}

上面代碼中姿锭，雖然map方法的參數(shù)是async函數(shù)塔鳍，但它是并發(fā)執(zhí)行的，因為只有async函數(shù)內(nèi)部是繼發(fā)執(zhí)行呻此，外部不受影響轮纫。后面的for..of循環(huán)內(nèi)部使用了await，因此實現(xiàn)了按順序輸出焚鲜。

異步遍歷器

《遍歷器》一章說過掌唾，Iterator接口是一種數(shù)據(jù)遍歷的協(xié)議放前，只要調(diào)用遍歷器對象的next方法，就會得到一個表示當(dāng)前成員信息的對象{value, done}郑兴。其中犀斋，value表示當(dāng)前的數(shù)據(jù)的值贝乎，done是一個布爾值情连，表示遍歷是否結(jié)束。

這隱含著規(guī)定览效，next方法是同步的却舀，只要調(diào)用就必須立刻返回值。也就是說锤灿，一旦執(zhí)行next方法挽拔，就必須同步地得到value和done這兩方面的信息。這對于同步操作但校，當(dāng)然沒有問題螃诅，但對于異步操作，就不太合適了状囱。目前的解決方法是术裸，Generator函數(shù)里面的異步操作，返回一個Thunk函數(shù)或者Promise對象亭枷，即value屬性是一個Thunk函數(shù)或者Promise對象袭艺，等待以后返回真正的值，而done屬性則還是同步產(chǎn)生的叨粘。

目前猾编，有一個提案，為異步操作提供原生的遍歷器接口升敲，即value和done這兩個屬性都是異步產(chǎn)生答倡，這稱為”異步遍歷器“（Async Iterator）。

異步遍歷的接口

異步遍歷器的最大的語法特點驴党，就是調(diào)用遍歷器的next方法瘪撇，返回的是一個Promise對象。

asyncIterator
  .next()
  .then(
    ({ value, done }) => /* ... */
  );

上面代碼中鼻弧，asyncIterator是一個異步遍歷器设江，調(diào)用next方法以后，返回一個Promise對象攘轩。因此叉存，可以使用then方法指定，這個Promise對象的狀態(tài)變?yōu)?code>resolve以后的回調(diào)函數(shù)度帮〖吣螅回調(diào)函數(shù)的參數(shù)稿存，則是一個具有value和done兩個屬性的對象，這個跟同步遍歷器是一樣的瞳秽。

我們知道瓣履，一個對象的同步遍歷器的接口，部署在Symbol.iterator屬性上面练俐。同樣地袖迎，對象的異步遍歷器接口，部署在Symbol.asyncIterator屬性上面腺晾。不管是什么樣的對象燕锥，只要它的Symbol.asyncIterator屬性有值，就表示應(yīng)該對它進行異步遍歷悯蝉。

下面是一個異步遍歷器的例子归形。

const asyncIterable = createAsyncIterable(['a', 'b']);
const asyncIterator = someCollection[Symbol.asyncIterator]();

asyncIterator.next()
.then(iterResult1 => {
  console.log(iterResult1); // { value: 'a', done: false }
  return asyncIterator.next();
}).then(iterResult2 => {
  console.log(iterResult2); // { value: 'b', done: false }
  return asyncIterator.next();
}).then(iterResult3 => {
  console.log(iterResult3); // { value: undefined, done: true }
});

上面代碼中，異步遍歷器其實返回了兩次值鼻由。第一次調(diào)用的時候暇榴，返回一個Promise對象；等到Promise對象resolve了蕉世，再返回一個表示當(dāng)前數(shù)據(jù)成員信息的對象蔼紧。這就是說，異步遍歷器與同步遍歷器最終行為是一致的讨彼，只是會先返回Promise對象歉井，作為中介。

由于異步遍歷器的next方法哈误，返回的是一個Promise對象哩至。因此，可以把它放在await命令后面蜜自。

async function f() {
  const asyncIterable = createAsyncIterable(['a', 'b']);
  const asyncIterator = asyncIterable[Symbol.asyncIterator]();
  console.log(await asyncIterator.next());
  // { value: 'a', done: false }
  console.log(await asyncIterator.next());
  // { value: 'b', done: false }
  console.log(await asyncIterator.next());
  // { value: undefined, done: true }
}

上面代碼中菩貌，next方法用await處理以后，就不必使用then方法了重荠。整個流程已經(jīng)很接近同步處理了箭阶。

注意，異步遍歷器的next方法是可以連續(xù)調(diào)用的戈鲁，不必等到上一步產(chǎn)生的Promise對象resolve以后再調(diào)用仇参。這種情況下，next方法會累積起來婆殿，自動按照每一步的順序運行下去诈乒。下面是一個例子，把所有的next方法放在Promise.all方法里面婆芦。

const asyncGenObj = createAsyncIterable(['a', 'b']);
const [{value: v1}, {value: v2}] = await Promise.all([
  asyncGenObj.next(), asyncGenObj.next()
]);

console.log(v1, v2); // a b

另一種用法是一次性調(diào)用所有的next方法怕磨，然后await最后一步操作喂饥。

const writer = openFile('someFile.txt');
writer.next('hello');
writer.next('world');
await writer.return();

for await...of

前面介紹過，for...of循環(huán)用于遍歷同步的Iterator接口肠鲫。新引入的for await...of循環(huán)员帮，則是用于遍歷異步的Iterator接口。

async function f() {
  for await (const x of createAsyncIterable(['a', 'b'])) {
    console.log(x);
  }
}
// a
// b

上面代碼中导饲，createAsyncIterable()返回一個異步遍歷器捞高，for...of循環(huán)自動調(diào)用這個遍歷器的next方法，會得到一個Promise對象帜消。await用來處理這個Promise對象棠枉，一旦resolve，就把得到的值（x）傳入for...of的循環(huán)體泡挺。

如果next方法返回的Promise對象被reject，那么就要用try...catch捕捉命浴。

async function () {
  try {
    for await (const x of createRejectingIterable()) {
      console.log(x);
    }
  } catch (e) {
    console.error(e);
  }
}

注意娄猫，for await...of循環(huán)也可以用于同步遍歷器。

(async function () {
  for await (const x of ['a', 'b']) {
    console.log(x);
  }
})();
// a
// b

異步Generator函數(shù)

就像Generator函數(shù)返回一個同步遍歷器對象一樣生闲，異步Generator函數(shù)的作用媳溺，是返回一個異步遍歷器對象。

在語法上碍讯，異步Generator函數(shù)就是async函數(shù)與Generator函數(shù)的結(jié)合悬蔽。

async function* readLines(path) {
  let file = await fileOpen(path);

  try {
    while (!file.EOF) {
      yield await file.readLine();
    }
  } finally {
    await file.close();
  }
}

上面代碼中，異步操作前面使用await關(guān)鍵字標(biāo)明捉兴，即await后面的操作蝎困，應(yīng)該返回Promise對象。凡是使用yield關(guān)鍵字的地方倍啥，就是next方法的停下來的地方禾乘，它后面的表達式的值（即await file.readLine()的值），會作為next()返回對象的value屬性虽缕，這一點是于同步Generator函數(shù)一致的始藕。

可以像下面這樣，使用上面代碼定義的異步Generator函數(shù)氮趋。

for await (const line of readLines(filePath)) {
  console.log(line);
}

異步Generator函數(shù)可以與for await...of循環(huán)結(jié)合起來使用伍派。

async function* prefixLines(asyncIterable) {
  for await (const line of asyncIterable) {
    yield '> ' + line;
  }
}

yield命令依然是立刻返回的，但是返回的是一個Promise對象剩胁。

async function* asyncGenerator() {
  console.log('Start');
  const result = await doSomethingAsync(); // (A)
  yield 'Result: '+ result; // (B)
  console.log('Done');
}

上面代碼中诉植，調(diào)用next方法以后，會在B處暫停執(zhí)行摧冀，yield命令立刻返回一個Promise對象倍踪。這個Promise對象不同于A處await命令后面的那個Promise對象系宫。主要有兩點不同，一是A處的Promise對象resolve以后產(chǎn)生的值建车，會放入result變量扩借；二是B處的Promise對象resolve以后產(chǎn)生的值，是表達式'Result： ' + result的值缤至；二是A處的Promise對象一定先于B處的Promise對象resolve潮罪。

如果異步Generator函數(shù)拋出錯誤，會被Promise對象reject领斥，然后拋出的錯誤被catch方法捕獲嫉到。

async function* asyncGenerator() {
  throw new Error('Problem!');
}

asyncGenerator()
.next()
.catch(err => console.log(err)); // Error: Problem!

注意，普通的async函數(shù)返回的是一個Promise對象月洛，而異步Generator函數(shù)返回的是一個異步Iterator對象何恶。基本上嚼黔，可以這樣理解细层，async函數(shù)和異步Generator函數(shù)，是封裝異步操作的兩種方法唬涧，都用來達到同一種目的疫赎。區(qū)別在于，前者自帶執(zhí)行器碎节，后者通過for await...of執(zhí)行捧搞，或者自己編寫執(zhí)行器。下面就是一個異步Generator函數(shù)的執(zhí)行器狮荔。

async function takeAsync(asyncIterable, count=Infinity) {
  const result = [];
  const iterator = asyncIterable[Symbol.asyncIterator]();
  while (result.length < count) {
    const {value,done} = await iterator.next();
    if (done) break;
    result.push(value);
  }
  return result;
}

上面代碼中胎撇，異步Generator函數(shù)產(chǎn)生的異步遍歷器，會通過while循環(huán)自動執(zhí)行轴合，每當(dāng)await iterator.next()完成创坞，就會進入下一輪循環(huán)。

下面是這個自動執(zhí)行器的一個使用實例受葛。

async function f() {
  async function* gen() {
    yield 'a';
    yield 'b';
    yield 'c';
  }

  return await takeAsync(gen());
}

f().then(function (result) {
  console.log(result); // ['a', 'b', 'c']
})

異步Generator函數(shù)出現(xiàn)以后题涨，JavaScript就有了四種函數(shù)形式：普通函數(shù)、async函數(shù)总滩、Generator函數(shù)和異步Generator函數(shù)纲堵。請注意區(qū)分每種函數(shù)的不同之處。

最后闰渔，同步的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)席函，也可以使用異步Generator函數(shù)。

async function* createAsyncIterable(syncIterable) {
  for (const elem of syncIterable) {
    yield elem;
  }
}

上面代碼中冈涧，由于沒有異步操作茂附，所以也就沒有使用await關(guān)鍵字正蛙。

yield* 語句

yield*語句也可以跟一個異步遍歷器。

async function* gen1() {
  yield 'a';
  yield 'b';
  return 2;
}

async function* gen2() {
  const result = yield* gen1();
}

上面代碼中营曼，gen2函數(shù)里面的result變量乒验，最后的值是2。

與同步Generator函數(shù)一樣蒂阱，for await...of循環(huán)會展開yield*锻全。

(async function () {
  for await (const x of gen2()) {
    console.log(x);
  }
})();
// a
// b

異步操作和Async函數(shù)--轉(zhuǎn)自：阮一峰《ECMAScript 6 入門》