[Effective JavaScript 笔记]第62条：在异步序列中使用嵌套或命名的回调函数

异步程序的操作顺序

61条讲述了异步API如何执行潜在的代价高昂的I/O操作，而不阻塞应用程序继续处理其他输入。理解异步程序的操作顺序刚开始有点混乱。例如，下面的代码会在打印"finished"之前打印“starting”,即使这两个动作的程序源文件中以相反的顺序呈现。

downloadAsync('file.txt',function(file){
    console.log('finished');
});
console.log('starting');

downloadAsync调用会立即返回，不会等待文件完成下载。同时，js的运行到完成机制确保下一行代码会在处理其他事件处理程序之前被执行。也就是说"starting"一定会在"finished"之前被打印。
理解操作序列的最简单的方式是异步API是发起操作而不是执行操作。上面的代码发起了一个文件的下载然后立即打印了“starting”。当下载完成后，在事件循环的某个单独的轮次中，被注册的事件处理程序才会打印出“finished”。

如何串联异步操作

如果你需要在发起一个操作后做一些事情，如果只能在一行中放置好几个声明，那么如何串联已完成的异步操作呢？例如，如果我们需要在异步数据库中查找一个URL，然后下载这个URL的内容？不可能发起两个连续的请求。

db.lookupAsync('url',function(url){
    
});
downloadAsync(url,function(text){//error:url is bound
    console.log('contents of ' + url +':'+text);
});

以上代码不可能工作，因为从数据库查询到的URL结果需要作为downloadAsync方法的参数。但是它并不在作用域内。我们所做的这一步只是发起数据库查找，查找的结果还不可用。

回调函数处理

最简单的处理方法使用嵌套。借助于闭包的魔力，将第二个动作嵌套在第一个动作的回调函数中。

db.lookupAsync('url',function(url){
    downloadAsync(url,function(text){
       console.log('contents of ' + url +':'+text);
    });
})

这里有两个回调函数，但第二个被包含在第一个中，创建闭包能够访问外部回调函数的变量。
嵌套的异步操作很容易，但当扩展到更长的序列时会很快变得麻烦。

db.lookupAsync('url',function(url){
    downloadAsync(url,function(file){
        downloadAsync('a.txt',function(a){
            downloadAsync('b.txt',function(b){
                downloadAsync('c.txt',function(c){
                    //....
                });
            });
        });
    });
});

回调命名的函数

减少过多的嵌套的方法之一是将嵌套的回调函数作为命名的函数，并将它们需要附加数据作为额外的参数传递。以上代码可以改写为:

db.lookupAsync('url',downloadURL);
function downloadURL(url){
    downloadAsync(url,function(text){
        showContents(url,text);
    });
}
function showContents(url,text){
    console.log('contents of ' + url +':'+text);
}

使用bind方法消除嵌套

为了合并外部的url变量和内部的text变量作为showContents方法的参数，在downloadURL方法中仍然使用了嵌套的回调函数。这里可以使用bind方法消除最深层的嵌套回调函数。

db.lookupAsync('url',downloadURL);
function downloadURL(url){
    downloadAsync(url,showContents.bind(null,url));
}
function showContents(url,text){
    console.log('contents of ' + url +':'+text);
}

这种做法可以使代码看起来很有顺序性，但需要为操作序列的每个中间步骤命名，并且一步步地使用绑定。这可能导致尴尬的情况，如多层嵌套时。

db.lookupAsync('url',downloadURLAndFiles);
function downloadURLAndFiles(url){
    downloadAsync(url,downloadABC.bind(null,url));
}

function downloadABC(url,file){
    downloadAsync('a.txt',downloadBC.bind(null,url,file));
}

function downloadBC(url,file,a){
    downloadAsync('b.txt',downloadC.bind(null,url,file,a));
}
function downloadC(url,file,a,b){
    downloadAsync('c.txt',finish.bind(null,url,file,a,b));
}
function finish(url,file,a,b,c){
    //....
}

结合两种方法

结合这两种方法，会使代码更易理解。

db.lookupAsync('url',function(url){
   downloadURLAndFiles(url); 
});

function downloadURLAndFiles(url){
    downloadAsync(url,downloadFiles.bind(null,url));
}
function downloadFiles(url,file){
    downloadAsync('a.txt',function(a){
        downloadAsync('b.txt',function(b){
            downloadAsync('c.txt',function(c){
                //...
            });
        });
    });
}

最后一步可以使用一个额外的抽象来简化，可以下载多个文件并将它们存储在数组中。

function downloadFiles(url,file){
    downloadAllAsync(['a.txt','b.txt','c.txt'],function(all){
        var a=all[0],b=all[1],c=all[2];
    });
}

使用downloadAllAsync函数允许我们同时下载多个文件。排序意味着每个操作只有等前一个操作完成后才能启动。一些操作本质上是连续的，比如下载我们从数据库查询到的URL。但如果我们有一个文件列表要下载，没理由等每个文件完成下载后才请求接下来的一个。
除了嵌套和命名回调，还可以建立更高层的抽象使异步控制流更简单、更简洁。

提示

• 使用嵌套或命名的回调函数按顺序地执行多个异步操作

• 尝试在过多的嵌套的回调函数和尴尬的命名的非嵌套回调函数之间取得平衡

• 避免将可被并行执行的操作顺序化