异步编程之Generator(1)——领略魅力
异步编程系列教程:
- (翻译)异步编程之Promise(1)——初见魅力
- 异步编程之Promise(2):探究原理
- 异步编程之Promise(3):拓展进阶
- 异步编程之Generator(1)——领略魅力
- 异步编程之Generator(2)——剖析特性
- 异步编程之co——源码分析
为何使用Generator
回顾一下我们之前学习的promise。我们巧妙利用了promise/deferred
模式,用链式结构代替了嵌套回调的结构,大大缓解了回调地狱。我们再来看看之前我们举的那个异步串行队列的例子吧!假设我们有一个hello.txt
,里面存了一个JSON文件的文件名,我们需要得到JSON文件的message属性的值。步骤如下:
- 读取
hello.txt
文件 - 得到JSON文件名,再次读取文件
- 得到JSON数据后,进行JSON解析
- 获得JSON的message属性
Promise链式调用
这个例子我们之前也是举过非常多次的,我们尝试使用Promise链式结构完成:
//这里的readFile已经是promise化的异步API
readFile('hello.txt', 'utf-8')
.then(function(filename){
return readFile(filename, 'utf-8');
})
.then(JSON.parse)
.then(function(data){
console.log(data.message);
})
.catch(function(err){
console.error(err.message);
});
这样一看下来,promise好像并没有多大问题,思维是线性的,而且错误处理也很友好。我们只需要把上一层执行后的结果通过then()
传到下一步执行即可。嗯,但不得不说被链式结构束缚后,我们并没有得到一种酣畅淋漓的编程体验。
同步API
我们要写的爽,当然是要将异步编程得到同步编程的体验,这样我们直接使用同步API看一下是怎样的:
var filename = fs.readFileSync('hello.txt', 'utf-8');
var json = fs.readFileSync(filename, 'utf-8');
console.log(JSON.parse(json).message);
同步的写法清晰明了,而且更符合我们以往的编程习惯。但是同步API阻塞代码这个弊病会在Javascript的单线程执行中非常明显。我们到底有没有一种既可以非常接近同步编程的写法,又可以异步不阻塞代码执行呢?既然问出这种问题,答案当然是有的,就是今天的主角:Generator。
Generator使用co写法
Generator,顾名思义是一个构造器,它本身是用来生成迭代器的。它是ES6的新东西,所以你为了使用它,需要在node中开启harmony模式才能体验到它。
$ node --harmony
基于Generator,TJ大神做了一个co
库。co
在最新的版本里,结合Generator和Promise改善了异步编程的体验,也就是我们之前说的:既可以同步,又不会阻塞。
还是一样的例子,我们结合promise的代码和同步API的代码对比看看:
co(function* (){
var filename = yield readFile('hello.txt', 'utf-8');
var json = yield readFile(filename, 'utf-8');
return JSON.parse(json).message;
}).then(console.log, console.error);
非常像有没有,我们不再需要将每一次异步的结果都放在then()
中进行处理,我们可以通过类似于同步的写法调用Promise异步API,大大提升编程体验。最后co()
返回了一个promise对象,提供我们做最后的数据处理和错误处理。我们从同步API转到co
,仅仅需要做到以下几点:
- co里面传的函数标识符需要加上*号,
function*
。这也就是Generator函数 - 调用promise异步API之前,都要加上
yield
标识符 - 将需要做最后处理的数据
return
出来,在then()
中进行处理即可
预习Generator
我们在举完异步串行的例子后,这次的文章就接近尾声了。最后我们可以大致了解一下co
到底是如何运作的呢?我们会在接下来的文章进行深究,这一次就简单说一说,你当作预习就可以了:
Generator相关
- Generator生成迭代器后,等待迭代器的
next()
指令启动。 - 启动迭代器后,代码会运行到yield处停止。并返回一个
{value: AnyType, done: Boolean}
对象,value
是这次执行的结果,done
是迭代是否结束。并等待下一次的next()
指令。 next()
再次启动后。若done
属性不为true,则可以继续从上一次停止的地方继续迭代。- 一直重复2,3步骤,直到
done
为true。
co相关
- co内部的迭代器对象是被封装成Promise的。
yield
后面跟的必须是一个promise化的异步API,所以next()
得到的结果是一个promise对象。- 若迭代没有结束,则
co
会自动为该异步promise对象的resolve
中,增添一个next()
。通过前面的异步执行完回调后,再调用next()
,使迭代器的代码不断向前执行。 - 若迭代结束,则直接调用整个迭代器对象的
resolve
。
总结
或许现在大家看的是一知半解,或许很兴奋想知道更多相关的。若仅仅是想学会用co,我想上面的大概已经足够你看了。但是想更深入,你必须先弄懂promise的原理和Generator的相关特性。最后使用co
库一定会得心应手。
接下来,我会先讲一些关于Generator的相关特性,再配合之前说过的promise,深入到co
的源码学习中。
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