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  • JS实现异步编程的4种方法(总结)

    JS实现异步编程的4种方法(总结)

    一、总结

    一句话总结:

    一、回调函数:这是异步编程最基本的方法。
    二、事件监听:采用事件驱动模式。任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。
    三、发布/订阅:Ben Alman的Tiny Pub/Sub,这是jQuery的一个插件:我们假定,存在一个"信号中心",某个任务执行完成,就向信号中心"发布"(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心 订阅(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做发布/订阅模式(publish-subscribe pattern),又称观察者模式(observer pattern)
    四、Promises对象:Promises对象是CommonJS工作组提出的一种规范,目的是为异步编程提供统一接口。

    二、JS实现异步编程的4种方法

    转自或参考:JS实现异步编程的4种方法
    https://www.cnblogs.com/goloving/p/9393541.html

    你可能知道,Javascript语言的执行环境是"单线程"(single thread)。

    所谓"单线程",就是指一次只能完成一件任务。如果有多个任务,就必须排队,前面一个任务完成,再执行后面一个任务,以此类推。



    这种模式的好处是实现起来比较简单,执行环境相对单纯;坏处是只要有一个任务耗时很长,后面的任务都必须排队等着,会拖延整个程序的执行。常见的浏览器无响应(假死),往往就是因为某一段Javascript代码长时间运行(比如死循环),导致整个页面卡在这个地方,其他任务无法执行。

    为了解决这个问题,Javascript语言将任务的执行模式分成两种:同步(Synchronous)和异步(Asynchronous)。

    "同步模式"就是上一段的模式,后一个任务等待前一个任务结束,然后再执行,程序的执行顺序与任务的排列顺序是一致的、同步的;"异步模式"则完全不同,每一个任务有一个或多个回调函数(callback),前一个任务结束后,不是执行后一个任务,而是执行回调函数,后一个任务则是不等前一个任务结束就执行,所以程序的执行顺序与任务的排列顺序是不一致的、异步的。

    "异步模式"非常重要。在浏览器端,耗时很长的操作都应该异步执行,避免浏览器失去响应,最好的例子就是Ajax操作。在服务器端,"异步模式"甚至是唯一的模式,因为执行环境是单线程的,如果允许同步执行所有http请求,服务器性能会急剧下降,很快就会失去响应。


    一、回调函数

      这是异步编程最基本的方法。

      假定有两个函数f1和f2,后者等待前者的执行结果。

    f1();
    f2();
    
    //如果f1是一个很耗时的任务,可以考虑改写f1,把f2写成f1的回调函数。
    function f1(callback){
        setTimeout(function () {
            // f1的任务代码
            callback();
        }, 1000);
    }
    
    //执行代码就变成下面这样:
    f1(f2);

      采用这种方式,我们把同步操作变成了异步操作,f1不会堵塞程序运行,相当于先执行程序的主要逻辑,将耗时的操作推迟执行。

      利用定时器的工作原理将f1放入事件队列中去执行,哪怕延时是0,也是如此,因此不堵塞程序运行。此处掌握定时器的工作原理。

      回调函数的优点是简单、容易理解和部署,缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(Coupling),流程会很混乱,而且每个任务只能指定一个回调函数。

    二、事件监听

      另一种思路是采用事件驱动模式。任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。

      还是以f1和f2为例。首先,为f1绑定一个事件(这里采用的jQuery的写法)。

    f1.on('done', f2);
    //上面这行代码的意思是,当f1发生done事件,就执行f2。然后,对f1进行改写:
    
    function f1(){
        setTimeout(function () {
            // f1的任务代码
            f1.trigger('done');
        }, 1000);
    }

      f1.trigger('done')表示,执行完成后,立即触发done事件,从而开始执行f2。

      实现原理也是利用定时器的原理去把f1放入事件队列里,等全部执行完毕之后,才会执行事件队列里的方法

      这种方法的优点是比较容易理解,可以绑定多个事件,每个事件可以指定多个回调函数,而且可以"去耦合"(Decoupling),有利于实现模块化。缺点是整个程序都要变成事件驱动型,运行流程会变得很不清晰。

    三、发布/订阅

      上一节的"事件",完全可以理解成"信号"。

      我们假定,存在一个"信号中心",某个任务执行完成,就向信号中心"发布"(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心"订阅"(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做"发布/订阅模式"(publish-subscribe pattern),又称"观察者模式"(observer pattern)。

      这个模式有多种实现,下面采用的是Ben Alman的Tiny Pub/Sub,这是jQuery的一个插件。

      首先,f2向"信号中心"jQuery订阅"done"信号。

    jQuery.subscribe("done", f2);

      然后,f1进行如下改写:

    function f1(){
      setTimeout(function () {
        // f1的任务代码
        jQuery.publish("done");
      }, 1000);
    }

      jQuery.publish("done")的意思是,f1执行完成后,向"信号中心"jQuery发布"done"信号,从而引发f2的执行。

      此外,f2完成执行后,也可以取消订阅(unsubscribe)。

    jQuery.unsubscribe("done", f2);

    这种方法的性质与"事件监听"类似,但是明显优于后者。因为我们可以通过查看"消息中心",了解存在多少信号、每个信号有多少订阅者,从而监控程序的运行。

    四、Promises对象

      Promises对象是CommonJS工作组提出的一种规范,目的是为异步编程提供统一接口

      简单说,它的思想是,每一个异步任务返回一个Promise对象,该对象有一个then方法,允许指定回调函数。比如,f1的回调函数f2,可以写成:f1().then(f2);

      f1要进行如下改写(这里使用的是jQuery的实现

    function f1(){
        var dfd = $.Deferred();
        setTimeout(function () {
            // f1的任务代码
            dfd.resolve();
        }, 500);
        return dfd.promise;
    }

      这样写的优点在于,回调函数变成了链式写法,程序的流程可以看得很清楚,而且有一整套的配套方法,可以实现许多强大的功能。

      比如,指定多个回调函数:f1().then(f2).then(f3);

      再比如,指定发生错误时的回调函数:f1().then(f2).fail(f3);

      而且,它还有一个前面三种方法都没有的好处:如果一个任务已经完成,再添加回调函数,该回调函数会立即执行。所以,你不用担心是否错过了某个事件或信号。这种方法的缺点就是编写和理解,都相对比较难。

      我的理解其实就是执行f1返回的一个promise,内部也是通过定时器去将f1的耗时很久的代码放入事件队列里,不阻塞程序,等f1代码执行完成,就resolve我们的promise,然后去调用回调函数f2。

      总结:4种解决方式的根本其实都是利用了浏览器定时器的工作原理

     
     
     

    三、Javascript异步编程的几种方法

    转自:Javascript异步编程的4种方法 - 阮一峰的网络日志
    http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/12/asynchronous%EF%BC%BFjavascript.html

    你可能知道,Javascript语言的执行环境是"单线程"(single thread)。

    所谓"单线程",就是指一次只能完成一件任务。如果有多个任务,就必须排队,前面一个任务完成,再执行后面一个任务,以此类推。

    这种模式的好处是实现起来比较简单,执行环境相对单纯;坏处是只要有一个任务耗时很长,后面的任务都必须排队等着,会拖延整个程序的执行。常见的浏览器无响应(假死),往往就是因为某一段Javascript代码长时间运行(比如死循环),导致整个页面卡在这个地方,其他任务无法执行。

    为了解决这个问题,Javascript语言将任务的执行模式分成两种:同步(Synchronous)和异步(Asynchronous)。

    "同步模式"就是上一段的模式,后一个任务等待前一个任务结束,然后再执行,程序的执行顺序与任务的排列顺序是一致的、同步的;"异步模式"则完全不同,每一个任务有一个或多个回调函数(callback),前一个任务结束后,不是执行后一个任务,而是执行回调函数,后一个任务则是不等前一个任务结束就执行,所以程序的执行顺序与任务的排列顺序是不一致的、异步的。

    "异步模式"非常重要。在浏览器端,耗时很长的操作都应该异步执行,避免浏览器失去响应,最好的例子就是Ajax操作。在服务器端,"异步模式"甚至是唯一的模式,因为执行环境是单线程的,如果允许同步执行所有http请求,服务器性能会急剧下降,很快就会失去响应。

    本文总结了"异步模式"编程的4种方法,理解它们可以让你写出结构更合理、性能更出色、维护更方便的Javascript程序。

    一、回调函数

    这是异步编程最基本的方法。

    假定有两个函数f1和f2,后者等待前者的执行结果。

      f1();

      f2();

    如果f1是一个很耗时的任务,可以考虑改写f1,把f2写成f1的回调函数。

      function f1(callback){

        setTimeout(function () {

          // f1的任务代码

          callback();

        }, 1000);

      }

    执行代码就变成下面这样:

      f1(f2);

    采用这种方式,我们把同步操作变成了异步操作,f1不会堵塞程序运行,相当于先执行程序的主要逻辑,将耗时的操作推迟执行。

    回调函数的优点是简单、容易理解和部署,缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(Coupling),流程会很混乱,而且每个任务只能指定一个回调函数。

    二、事件监听

    另一种思路是采用事件驱动模式。任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。

    还是以f1和f2为例。首先,为f1绑定一个事件(这里采用的jQuery的写法)。

      f1.on('done', f2);

    上面这行代码的意思是,当f1发生done事件,就执行f2。然后,对f1进行改写:

      function f1(){

        setTimeout(function () {

          // f1的任务代码

          f1.trigger('done');

        }, 1000);

      }

    f1.trigger('done')表示,执行完成后,立即触发done事件,从而开始执行f2。

    这种方法的优点是比较容易理解,可以绑定多个事件,每个事件可以指定多个回调函数,而且可以"去耦合"(Decoupling),有利于实现模块化。缺点是整个程序都要变成事件驱动型,运行流程会变得很不清晰。

    三、发布/订阅

    上一节的"事件",完全可以理解成"信号"。

    我们假定,存在一个"信号中心",某个任务执行完成,就向信号中心"发布"(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心"订阅"(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做"发布/订阅模式"(publish-subscribe pattern),又称"观察者模式"(observer pattern)。

    这个模式有多种实现,下面采用的是Ben Alman的Tiny Pub/Sub,这是jQuery的一个插件。

    首先,f2向"信号中心"jQuery订阅"done"信号。

      jQuery.subscribe("done", f2);

    然后,f1进行如下改写:

      function f1(){

        setTimeout(function () {

          // f1的任务代码

          jQuery.publish("done");

        }, 1000);

      }

    jQuery.publish("done")的意思是,f1执行完成后,向"信号中心"jQuery发布"done"信号,从而引发f2的执行。

    此外,f2完成执行后,也可以取消订阅(unsubscribe)。

      jQuery.unsubscribe("done", f2);

    这种方法的性质与"事件监听"类似,但是明显优于后者。因为我们可以通过查看"消息中心",了解存在多少信号、每个信号有多少订阅者,从而监控程序的运行。

    四、Promises对象

    Promises对象是CommonJS工作组提出的一种规范,目的是为异步编程提供统一接口

    简单说,它的思想是,每一个异步任务返回一个Promise对象,该对象有一个then方法,允许指定回调函数。比如,f1的回调函数f2,可以写成:

      f1().then(f2);

    f1要进行如下改写(这里使用的是jQuery的实现):

      function f1(){

        var dfd = $.Deferred();

        setTimeout(function () {

          // f1的任务代码

          dfd.resolve();

        }, 500);

        return dfd.promise;

      }

    这样写的优点在于,回调函数变成了链式写法,程序的流程可以看得很清楚,而且有一整套的配套方法,可以实现许多强大的功能。

    比如,指定多个回调函数:

      f1().then(f2).then(f3);

    再比如,指定发生错误时的回调函数:

      f1().then(f2).fail(f3);

    而且,它还有一个前面三种方法都没有的好处:如果一个任务已经完成,再添加回调函数,该回调函数会立即执行。所以,你不用担心是否错过了某个事件或信号。这种方法的缺点就是编写和理解,都相对比较难。

    五、参考链接

      * Asynchronous JS: Callbacks, Listeners, Control Flow Libs and Promises

     
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Renyi-Fan/p/12521764.html
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