从0到1学习node之异步控制工具async

我们在编写异步程序时,最头痛的就是不知道结果什么时候返回给我们,然后执行后面的操作,很多时候只能把后面的操作放到返回成功的函数里,或者使用计数器等方法。

比较典型的两个就是:后面的操作需要依赖上一个异步操作的结果;多个异步操作并行执行,都执行完成后再执行接下来的操作。这两个操作中,第一个异步的程序我们可能会写成这样:

将后面的操作写到执行成功后的回调函数里。第2个并行的异步操作,可以使用计数器的方法,每个异步调用成功时,计数器加1,当所有的异步都调用成功后,再接着执行:

这些编写方式非常麻烦,而且代码逻辑比较混乱,调试起来也很不方便。那么就要用到异步控制的利器async了。

1. 介绍

async的作用是进行流程的控制,而且提供了非常多的方法可供调用。这些方法可以分为三大类:

  • 集合类(Collections)
  • 流程控制类(Control Flow)
  • 工具类(Utils)

下面我们从这三个分类里分别挑出几个方法进行讲解。

2. 函数介绍

async中提供了非常多的方法可供使用,我们仅仅是讲解其中几个比较有代表性的,其他的可以访问官方文档:http://caolan.github.io/async/docs.html

2.1 集合类

集合类中的方法主要有some, ‘map’, ‘each’, ‘every’等,这些方法是对数组或组合进行某个相同的操作后,统一执行回调函数。

我们以map为例,map对集合中的每一个元素,执行某个相同的异步操作,得到结果。所有的结果将汇总到最终的callback里。

使用方法,map接收三个参数,分别是:

参数名称 类型 说明
coll iteratee callback
Array | Iterable | Object function function
需要处理数组,集合或其他可迭代的类型 迭代方法,用来对集合中的每一项进行处理。该方法接收两个参数(item, callback);item为集合中的每一项, callback为回调函数。callback需要带有err(有时可能为null)和处理后的数据,callback(err, data) 最终回调函数,当集合处理完毕后调用此函数,传递两个参数err和result,result为之前处理后的所有的结果的集合

注意:中间处理函数iteratee对coll中的每一项都是并发处理的,因此并不能保证iteratee按照顺序完成。不过,如果coll是个数组,最后的结果集results会按照coll中的顺序排列;如果coll是个集合(Object)类型,results会是数组类型,结果将大致按照coll的键的顺序排列(但是不同在不同的JavaScript引擎中会有可能发生变化)。

我们来举个例子,使用map获取几个文件中的内容:

而且,如果中间的处理函数比较大,不想写在map中,也可以单独写成一个函数,然后传递进去,不过参数传递还是要符合规则的:

这里还有一个mapLimit,可以传递一个参数limit,用来限制并发的数量:mapLimit(coll, limit, iteratee, callbackopt):

同时,集合类中还有其他的方法,我们也稍微了解下:

  • each : 与map类似,但是最后的回调函数里没有results,each只循环不负责处理结果
  • every : 中间处理函数iteratee的参数(err, boolean)需要传递一个boolean值,若所有选项的结果都为true,则results为true
  • some : 与every类似,只是只要其中一个选项的结果为true,则results为true
  • filter : 对coll进行筛选,筛选出结果为true的结果
  • reject : 与filter正好相反,筛选出结果为false的结果
  • concat : 将每个异步操作的结果合并为一个数组

2.2 流程控制类

上面的集合类是对一个集合进行相同的处理,集合中的每一项都处理完后,再对结果进行回调处理。而多个回调方法执行时,则需要对这几个回调方法进行控制了。

多个回调方法执行时,通常有这么几个流程:

  1. 串行且无关联,即执行完一个后再依次执行下一个,且相互之间无数据交互,都执行完后,再执行最后的回调函数。可以使用async.series
  2. 串行且有关联,即执行完一个后再依次执行下一个,且上一个回调函数的结果会作为下一个回调函数的参数。可以使用async.waterfall
  3. 并行,这几个回调函数同时并发执行,都执行完成后,再执行最后的回调函数。可以使用async.parallel

当然还有其他更复杂的流程,这里也只聊上面的三种情况。

async.seriesasync.waterfallasync.parallel的语法都是一样的:

其中coll既可以是数组,也可以是json格式的,而且results的类型与coll对应。

串行且无关联async.series

同时串行的异步可以是json格式的:

串行且有关联async.waterfall

并行async.parallel

关于并行的异步操作,这里还有一个async.parallelLimit,限制并发的数量:

2.3 工具类

async中也提供了不少的工具方法可供使用,比如async.log可以输出回调方法中的值,第1个参数为函数,后面的参数为传递给函数的参数:

这里面还有apply, dir, timeout等方法。

3. 总结

使用async控制异步流程非常的方便,而且也可以在前端使用,比如可以操作多个ajax请求等。