对于js的async和await的理解分析

一、async和await

1. async和await的概念

1）async 函数是 Generator 函数的语法糖，使用 关键字 async 来表示，在函数内部使用 await 来表示异步
2）ES7 提出的async 函数，终于让 JavaScript 对于异步操作有了终极解决方案
3）async 作为一个关键字放到函数的前面，用于表示函数是一个异步函数，该函数的执行不会阻塞后面代码的执行
4）await是等待，只能放到async函数里面，在后面放一个返回promise对象的表达式
5）async和await是为了解决大量复杂不易读的Promise异步的问题

2. async函数的改进

1）内置执行器，Generator 函数的执行必须依靠执行器，而 Aysnc 函数自带执行器，调用方式跟普通函数的调用一样
2）更好的语义，async 和 await 相较于 * 和 yield 更加语义化
3）更广的适用性，co 模块约定，yield 命令后面只能是 Thunk 函数或 Promise对象，而 async 函数的 await 命令后面则可以是 Promise 或者 原始类型的值（Number，string，boolean，但这时等同于同步操作）
4）返回值是 Promise，async 函数返回值是 Promise 对象，比 Generator 函数返回的 Iterator 对象方便，可以直接使用 then() 方法进行调用
5）async方式，流程清晰，直观、语义明显，操作异步流程就如同操作同步流程， async 函数自带执行器，执行的时候无需手动加载。对于Promise的方式，如果处理流程复杂，整段代码将会充满then，不然很好的表示流程。对于Generator 方式，函数的执行需要依靠执行器，每次都需要通过 g.next() 的方式去执行

3. async和await的实例

1）async 作为一个关键字放到函数的前面，用于表示函数是一个异步函数，该函数的执行不会阻塞后面代码的执行
实例代码：

	async function timeout(){ 
   
        return "hello word";
    }

   timeout();
    // Promise __proto__: Promise [[PromiseStatus]]: "resolved" [[PromiseValue]]: "hello word"
    //async返回的是 promise 对象
    console.log(timeout());
    // 我在后面，但是我是先执行的
   console.log("我在后面，但是我是先执行的");

2）async声明的函数的返回本质上是一个Promise，async函数内部会返回一个Promise对象，then方法回调函数的参数
实例代码：

    // hello world11
    async function f1(){ 
   
        return "hello world11";
    };
    f1().then((v)=>console.log(v));

3）await的本质是可以提供等同于”同步效果“的等待异步返回能力的语法糖，用await声明的Promise异步返回，必须“等待”到有返回值的时候，代码才继续执行下去
实例代码：

	/* hello1 我是hello2 输出 hello1*/

    const test = async()=>{ 
   
        let message = "hello1";
        let result = await message;
        console.log(result);
        console.log("我是hello2");
        return result;
    };
    test().then(result =>{ 
   
        console.log("输出",result);
    });

4）async 函数内部的实现原理是resolved，如果函数内部抛出错误， 则会导致返回的 Promise 对象状态变为 reject 状态，promise 对象有一个catch 方法进行捕获，被 catch 方法回调函数接收到
实例代码：

	async function timeout2(flag){ 
   
        if(flag){ 
   
            return "hello world";
        }else{ 
   
            throw "failed";
        }
    }

    // 如果函数内部抛出错误， promise 对象有一个catch 方法进行捕获
    timeout2(false).catch(err => { 
   
        console.log(err);
    });

    // hello word
    // 调用Promise.resolve() 返回promise 对象
    console.log(timeout2(true));
    // Uncaught (in promise) failed
    // 调用Promise.reject() 返回promise 对象
    console.log(timeout2(false));

5）async必须声明的是一个function，await就必须是在这个async声明的函数内部使用，必须是直系，作用域链不能隔代，在后面放一个返回promise对象的表达式
实例代码：

 // 需求：2s后让数值乘以2
    function doubleAfter(num){ 
   
        return new Promise((resolve,reject)=>{ 
   
            setTimeout(()=>{ 
   
                resolve(2*num)
            },2000);
        });
    }

    // 60
    // 等待2s后，promis开始resolve,返回值
    async function test(){ 
   
        let result = await doubleAfter(30);
        console.log(result);
    }
    test();

    // 240
    //等待6s后，promis开始resolve,返回值
    async function test2(){ 
   
        let first = await doubleAfter(30);
        let second = await doubleAfter(40);
        let third = await doubleAfter(50);
        console.log(first+second+third);
    }
    test2();

6）函数的错误处理，当 async 函数中只要一个 await 出现 reject 状态，则后面的 await 都不会被执行,可以添加 try/catch
实例代码：

let a;
    async function f5(){ 
   
        await Promise.reject("error");
        a = await 1;
    }
    //f5().then(v=>console.log(a));

    // try/catch 解决
    // Uncaught (in promise) ReferenceError: error is not defined
    at f6 (test13.html:124)
    let a3;
    async function f6(){ 
   
        try{ 
   
             await Promise.reject("error");
        }catch{ 
   
            console.log(error);
        }
        a3 = await 123;
        return a3;
    }

    f6().then((v)=>console.log(a3));

4. async/await的实战

1）需求分析：有两个延时函数，先延时1秒，在延迟2秒，再延时1秒，最后输出“完成”
2）实例代码：

// 延时函数
const setDelay = (millisecond) => { 
   
  return new Promise((resolve, reject)=>{ 
   
      if (typeof millisecond != 'number') reject(new Error('参数必须是number类型'));
      setTimeout(()=> { 
   
        resolve(`我延迟了${ 
     millisecond}毫秒后输出的`)
      }, millisecond)
  })
}
const setDelaySecond = (seconds) => { 
   
  return new Promise((resolve, reject)=>{ 
   
      if (typeof seconds != 'number' || seconds > 10) reject(new Error('参数必须是number类型，并且小于等于10'));
      setTimeout(()=> { 
   
        resolve(`我延迟了${ 
     seconds}秒后输出的，注意单位是秒`)
      }, seconds * 1000)
  })
}

 /* 我延迟了${millisecond}毫秒后输出的 我延迟了${seconds}秒后输出的，注意单位是秒 我延迟了${millisecond}毫秒后输出的 完成*/
(async ()=>{ 
   
  const result = await setDelay(1000);
  console.log(result);
  console.log(await setDelaySecond(2));
  console.log(await setDelay(1000));
  console.log('完成了');
})()

二、async和await的面试题总结

1. 谈谈对 async/await 的理解，async/await 的实现原理是什么?
   1）async/await 就是 Generator 的语法糖，使得异步操作变得更加方便
   2）async 函数就是将 Generator 函数的星号（*）替换成 async，将 yield 替换成await
   3）async 是 Generator 的语法糖，这个糖体现在这几个方面：

• async函数内置执行器，函数调用之后，会自动执行，输出最后结果，而Generator需要调用next或者配合co模块使用
• 更好的语义，async和await，比起星号和yield，语义更清楚了，async表示函数里有异步操作，await表示紧跟在后面的表达式需要等待结果
• 更广的适用性，co模块约定，yield命令后面只能是 Thunk 函数或 Promise 对象，而async 函数的 await 命令后面，可以是 Promise 对象和原始类型的值
• 返回值是Promise，async函数的返回值是 Promise 对象，Generator的返回值是 Iterator，Promise 对象使用起来更加方便
  4）async/await 函数的实现原理，就是将 Generator 函数和自动执行器，包装在一个函数里
  5）实例代码分析：

function my_co(it) { 
   
    return new Promise((resolve, reject) => { 
   
        function next(data) { 
   
            try { 
   
                var { 
    value, done } = it.next(data);
            }catch(e){ 
   
                return reject(e);
            }
            if (!done) { 
    
                //done为true,表示迭代完成
                //value 不一定是 Promise，可能是一个普通值。使用 Promise.resolve 进行包装。
                Promise.resolve(value).then(val => { 
   
                    next(val);
                }, reject);
            } else { 
   
                resolve(value);
            }
        }
        next(); //执行一次next
    });
}
function* test() { 
   
    yield new Promise((resolve, reject) => { 
   
        setTimeout(resolve, 100);
    });
    yield new Promise((resolve, reject) => { 
   
        // throw Error(1);
        resolve(10)
    });
    yield 10;
    return 1000;
}

my_co(test()).then(data => { 
   
    console.log(data); //输出1000
}).catch((err) => { 
   
    console.log('err: ', err);
});

2. 使用 async/await 需要注意什么？
   1）await 命令后面的Promise对象，运行结果可能是 rejected，此时等同于 async 函数返回的 Promise 对象被reject。因此需要加上错误处理，可以给每个 await 后的 Promise 增加 catch 方法；也可以将 await 的代码放在 try…catch 中。
   2）多个await命令后面的异步操作，如果不存在继发关系，最好让它们同时触发
   实例代码：

//下面两种写法都可以同时触发
//法一
async function f1() { 
   
    await Promise.all([
        new Promise((resolve) => { 
   
            setTimeout(resolve, 600);
        }),
        new Promise((resolve) => { 
   
            setTimeout(resolve, 600);
        })
    ])
}
//法二
async function f2() { 
   
    let fn1 = new Promise((resolve) => { 
   
            setTimeout(resolve, 800);
        });
    
    let fn2 = new Promise((resolve) => { 
   
            setTimeout(resolve, 800);
        })
    await fn1;
    await fn2;
}

3）await命令只能用在async函数之中，如果用在普通函数，会报错
4）async 函数可以保留运行堆栈
实例代码：

/
* 函数a内部运行了一个异步任务b()。当b()运行的时候，函数a()不会中断，而是继续执行。
* 等到b()运行结束，可能a()早就* 运行结束了，b()所在的上下文环境已经消失了。
* 如果b()或c()报错，错误堆栈将不包括a()。
*/
function b() { 
   
    return new Promise((resolve, reject) => { 
   
        setTimeout(resolve, 200)
    });
}
function c() { 
   
    throw Error(10);
}
const a = () => { 
   
    b().then(() => c());
};
a();
/** * 改成async函数 */
const m = async () => { 
   
    await b();
    c();
};
m();

今天的文章对于js的async和await的理解分析分享到此就结束了，感谢您的阅读，如果确实帮到您，您可以动动手指转发给其他人。