Generator
函數是ES6提供的一種異步編程解決方案,語法行為與傳統函數完全不同
前面的文章里我們介紹了回調函數和 promise 這兩種手段來解決異步,本文將繼續介紹異步發展史上的另外兩種方法:Generator和async/await
Generater
執行 Generator 函數會返回一個遍歷器對象,也就是說,Generator 函數除了狀態機,還是一個遍歷器對象生成函數。返回的遍歷器對象,可以依次遍歷 Generator 函數內部的每一個狀態。
形式上,Generator 函數是一個普通函數,但是有兩個特征。一是,function關鍵字與函數名之間有一個星號;二是,函數體內部使用yield表達式,定義不同的內部狀態(yield在英語里的意思就是“產出”)
關鍵特性:
聲明方式: Generator函數使用function*
語法聲明,星號(*
)緊跟著function
關鍵字后面。
Yield表達式: yield
表達式用于暫停和恢復函數的執行。每次函數在yield
處暫停時,它會返回yield
后面的值給調用者。當再次調用生成器的next()
方法時,函數會從上一個yield
表達式之后的位置繼續執行,直到下一個yield
或函數結束。
返回遍歷器對象: 執行Generator函數時,它不立即執行函數體內的代碼,而是返回一個遍歷器對象(iterator object)。這個對象具有next()
方法,每次調用next()
方法都會執行函數直到下一個yield
表達式,或者直到函數結束。
遍歷器協議: 遍歷器對象遵循遍歷器協議,next()
方法返回一個對象,該對象有value
和done
兩個屬性。value
是yield
表達式的結果,done
是一個布爾值,表示是否到達了生成器函數的末尾。
函數定義:
Generator函數的定義與普通函數類似,但是有以下幾點不同:
使用方法:
創建Generator對象:調用Generator
函數時,它不會立即執行函數體內的代碼,而是返回一個Generator
對象。這個對象實現了迭代器協議,擁有next()
方法。
因為此對象返回Iterator
對象,所以我們可以通過for...of
進行遍歷
function* hai(){
yield '嗨!';
yield '你好嗎?';
yield '我很好!';
}
for (let h of hai()) {
console.log(h);
}
next()方法:調用Generator對象的next()
方法會執行Generator函數直到遇到下一個yield
表達式,或者直到函數結束。next()
方法返回一個對象,該對象有兩個屬性:
運行邏輯:
遇到yield
表達式,就暫停執行后面的操作,并緊緊跟在yield
后面的那個表達式的值,作為返回對象的value
屬性值。
下次調用next
方法時,再繼續往下執行,直到遇到下一個yield
表達式
如果沒有再遇到新的yield
方法,就一直運行到函數結束,直到return
語句為止,并將return
語句后面的表達式的值,作為返回對象的value
值
如果該函數沒有return
語句,則返回的對象value
屬性值為undefind
function* hai(){
yield '嗨!';
yield '你好嗎?';
yield '我很好!';
}
var h = hai();
h.next()
h.next()
h.next()
h.next()
發送值給Generator函數:next()
方法還可以接受一個參數,這個參數將作為上一個yield
表達式的值,從而可以向Generator函數內部發送數據。
function* foo(x) {
var y = 2 * (yield (x + 1));
var z = yield (y / 3);
return (x + y + z);
}
var a = foo(5);
a.next()//{value: 6, done: false}
a.next()//{value: NaN, done: false}
a.next()//value: NaN, done: true}
var b = foo(5);
b.next()//{value: 6, done: false}
b.next(12)//{value: 8, done: false}
b.next(13)//{value: 42, done: true}
a.next()
foo
函數開始執行,遇到第一個 yield
表達式 (x + 1)
,計算 x + 1
的值,即 5 + 1 = 6
。
6
被作為 a.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 false
表示生成器還沒有執行完畢。
foo
函數繼續執行,遇到 var y = 2 * (yield (x + 1));
,由于上一個 yield
表達式的值被忽略了(沒有通過 a.next(value)
提供),因此 y
的值是 2 * NaN = NaN
。
接下來遇到 var z = yield (y / 3);
,返回 y / 3
的值,即 NaN / 3 = NaN
。
NaN
被作為 a.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 false
表示生成器還沒有執行完畢
foo
函數繼續執行,遇到 return (x + y + z);
,計算 x + y + z
的值,即 5 + NaN + NaN = NaN
。
NaN
被作為 a.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 true
表示生成器已經執行完畢。
b.next()
foo
執行,遇到第一個 yield
表達式 (x + 1)
,計算 x + 1
的值,即 5 + 1 = 6
。
6
被作為 b.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 false
表示生成器還沒有執行完畢。
遇到 var y = 2 * (yield (x + 1));
,由于上一個 yield
表達式的值被設置為 12
,因此 y
的值是 2 * 12 = 24
。
接下來遇到 var z = y / 3;
,計算 y / 3
的值,即 24 / 3 = 8
。
8
被作為 b.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 false
表示生成器還沒有執行完畢。
這一行代碼執行后,foo
函數繼續執行,遇到 yield (z);
,由于上一個 yield
表達式的值被設置為 13
,但這里 13
不會被使用。
接下來遇到 return (x + y + z);
,計算 x + y + z
的值,即 5 + 24 + 8 = 37
。
37
被作為 b.next()
的 value
屬性返回,done
屬性為 true
表示生成器已經執行完畢。
示例
代碼高亮:
function* countUpTo(max) {
for (let i = 1; i <= max; i++) {
yield i;
}
}
const counter = countUpTo(3);
// 第一次調用next(),從1開始
console.log(counter.next()); // { value: 1, done: false }
// 第二次調用next(),輸出2
console.log(counter.next()); // { value: 2, done: false }
// 最后一次調用next(),輸出3
console.log(counter.next()); // { value: 3, done: false }
// 再次調用next(),Generator函數已經結束
console.log(counter.next()); // { value: undefined, done: true }
async/await
async/await
是基于Promise的一種更高級的異步編程語法糖。
async
函數總是返回一個Promise。
await
關鍵字只能在async
函數內部使用,用于等待Promise解析。
使用await
關鍵字可以讓異步代碼看起來和同步代碼非常相似,極大地提高了可讀性和可維護性。
async/await
是目前處理異步操作最推薦的方式,因為它簡潔且易于理解。
使用方法
async/await
形式簡潔,直接在函數前加上async然后在需要異步的操作前加上await即可
下面是使用 async/await
的基本步驟和示例:
步驟
定義異步函數:
使用 async
關鍵字定義函數。
這個函數自動返回一個 Promise
。
使用 await
關鍵字:
在 async
函數內部,你可以使用 await
關鍵字等待一個 Promise
完成。
await
只能在 async
函數內部使用。
當 await
一個 Promise
時,函數會暫停執行,直到 Promise
解析(resolve
)或拒絕(reject
)。
如果 Promise
成功解析,await
表達式的值就是 resolve
的值;如果 Promise
被拒絕,則會拋出一個錯誤。
示例
假設我們有一個異步函數 getData
用于從服務器獲取數據,然后我們使用 async/await
來處理這個異步操作。
Step 1: 定義數據獲取函數
function getData() {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(() => {
resolve('Hello from server!');
}, 2000); // 模擬網絡延遲
});
}
Step 2: 使用 async/await
獲取數據
async function a() {
console.log(1);
const data = await getData(); // 等待數據獲取完成
console.log(2);
console.log(data);
}
// 調用異步函數
a();
解釋
定義異步函數:
使用 async
關鍵字定義了一個函數 a
。
這個函數自動返回一個 Promise
。
使用 await
關鍵字:
在 async
函數內部,我們使用 await
關鍵字等待 getData()
函數返回的 Promise
完成。
await
只能在 async
函數內部使用。
當 await
一個 Promise
時,函數會暫停執行,直到 Promise
解析(resolve
)或拒絕(reject
)。
如果 Promise
成功解析,await
表達式的值就是 resolve
的值;如果 Promise
被拒絕,則會拋出一個錯誤。
調用異步函數:
運行示例
當運行這個示例時,會看到以下輸出:
Hello from server!
這是因為:
異步解決方案的區別
promise和async/await是專門用于處理異步操作的
Generator 并不是為異步而設計出來的,它還有其他功能(對象迭代、控制輸出、部署Interator接口等)
promise編碼相比Generator、async更為復雜化,且可讀性也稍差
Generator、async需要與promise對象搭配處理異步情況
async實質上是Generator的語法糖,相當于會自動執行的Generator函數
async使用上更為簡潔,將異步代碼以同步形式進行編寫,是處理異步編程的最終方案
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來源:https://juejin.cn/post/7399986436349231144 作者:Alo365
該文章在 2024/8/7 10:32:12 編輯過