ES6学习笔记--Generator和async函数
Generator
Generator 函数是一个状态机，封装了多个内部状态。执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象，可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态。
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
};
var hw = helloWorldGenerator();
hw.next()
// { value: 'hello', done: false }
hw.next()
// { value: 'world', done: false }
hw.next()
// { value: 'ending', done: true }
hw.next()
// { value: undefined, done: true }
Generator函数调用后不会立刻执行，而是返回一个指向内部状态的指针对象。
调用该对象的next()方法，内部指针就从函数头部或上一次停下来的地方开始执行，直到遇到下一个yield语句（或return语句）为止。
yield语句是暂停执行的标记，而next方法可以恢复执行。
遍历器对象的next方法的运行逻辑如下。
（1）遇到yield语句，就暂停执行后面的操作，并将紧跟在yield后面的那个表达式的值，作为返回的对象的value属性值。
（2）下一次调用next方法时，再继续往下执行，直到遇到下一个yield语句。
（3）如果没有再遇到新的yield语句（最后一个yield返回的对象的done为false），就一直运行到函数结束，直到return语句为止，并将return语句后面的表达式的值，作为返回的对象的value属性值（对象的done为true）。
（4）如果该函数没有return语句，则返回的对象的value属性值为undefined。
yield句本身没有返回值，或者说总是返回undefined。next方法可以带一个参数，该参数就会被当作上一个yield语句的返回值。
function* f() {
for(var i = 0; true; i++) {
var reset = yield i;
if(reset) { i = -1; }
}
}
var g = f();
g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }
function* foo(x) {
var y = 2 * (yield (x + 1));
var z = yield (y / 3);
return (x + y + z);
}
var a = foo(5);
a.next() // Object{value:6, done:false}
a.next() // Object{value:NaN, done:false}
a.next() // Object{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 }
for...of循环可以自动遍历Generator函数时生成的Iterator对象，且此时不再需要调用next方法。
一旦next方法的返回对象的done属性为true，for...of循环就会中止，且不包含该返回对象，所以下面代码的return语句返回的6，不包括在for...of循环之中。
function *foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}
for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5
Generator函数返回的遍历器对象，还有一个return方法，可以返回给定的值，并且终结遍历Generator函数。
function* gen() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
}
var g = gen();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.return('foo') // { value: "foo", done: true }
g.next() // { value: undefined, done: true }
如果return方法调用时，不提供参数，则返回值的value属性为undefined。
function* gen() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
}
var g = gen();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.return() // { value: undefined, done: true }
如果Generator函数内部有try...finally代码块，那么return方法会推迟到finally代码块执行完再执行。
function* numbers () {
yield 1;
try {
yield 2;
yield 3;
} finally {
yield 4;
yield 5;
}
yield 6;
}
var g = numbers();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next() // { value: 2, done: false }
g.return(7) // { value: 4, done: false }
g.next() // { value: 5, done: false }
g.next() // { value: 7, done: true }
在一个 Generator 函数里面执行另一个 Generator 函数要用到yield*语句。
function* foo() {
yield 'a';
yield 'b';
}
function* bar() {
yield 'x';
yield* foo();
yield 'y';
}
// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
yield 'a';
yield 'b';
yield 'y';
}
// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
for (let v of foo()) {
yield v;
}
yield 'y';
}
for (let v of bar()){
console.log(v);
}
// "x"
// "a"
// "b"
// "y"
Generator异步
异步任务的封装
var fetch = require('node-fetch');
function* gen(){
var url = 'https://api.github.com/users/github';
var result = yield fetch(url);
console.log(result.bio);
}
var g = gen();
var result = g.next();
result.value.then(function(data){
return data.json();
}).then(function(data){
g.next(data);
});
Generator自动执行器
function run(fn) {
var gen = fn();
function next(err, data) {
var result = gen.next(data);
if (result.done) return;
result.value(next);
}
next();
}
var g = function* (){
var f1 = yield readFile('fileA');
var f2 = yield readFile('fileB');
// ...
var fn = yield readFile('fileN');
};
run(g);
基于 Promise 对象的自动执行
var fs = require('fs');
var readFile = function (fileName){
return new Promise(function (resolve, reject){
fs.readFile(fileName, function(error, data){
if (error) return reject(error);
resolve(data);
});
});
};
var gen = function* (){
var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
var f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
function run(gen){
var g = gen();
function next(data){
var result = g.next(data);
if (result.done) return result.value;
result.value.then(function(data){
next(data);
});
}
next();
}
run(gen);
async 函数
async 函数，一句话，它就是 Generator 函数的语法糖。
上面的例子，写成async函数，就是下面这样：
var fs = require('fs');
var readFile = function (fileName){
return new Promise(function (resolve, reject){
fs.readFile(fileName, function(error, data){
if (error) return reject(error);
resolve(data);
});
});
};
var asyncReadFile = function (){
var f1 = await readFile('/etc/fstab');
var f2 = await readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
asyncReadFile();
async函数对 Generator 函数的改进，体现在以下四点。
（1）内置执行器。
（2）更好的语义。
（3）更广的适用性。
（4）返回值是 Promise。
async函数完全可以看作多个异步操作，包装成的一个 Promise 对象，而await命令就是内部then命令的语法糖。
async函数内部return语句返回的值，会成为then方法回调函数的参数。
async function f() {
return 'hello world';
}
f().then(v => console.log(v))
async函数内部报错错误会导致返回的Promise对象变为reject状态，抛出的错误会被catch方法接受到
async function f() {
throw new Error('this is an error');
}
f().then(
v => console.log(v),
e => console.log(e)
)
async函数返回的 Promise 对象，必须等到内部所有await命令后面的 Promise 对象执行完，才会发生状态改变，除非遇到return语句或者抛出错误。也就是说，只有async函数内部的异步操作执行完，才会执行then方法指定的回调函数。
async function getTitle(url) {
let response = await fetch(url);
let html = await response.text();
return html.match(/<title>([\s\S]+)<\/title>/i)[1];
}
getTitle('https://tc39.github.io/ecma262/').then(console.log)
// "ECMAScript 2017 Language Specification"
上面代码中，函数getTitle内部有三个操作：抓取网页、取出文本、匹配页面标题。只有这三个操作全部完成，才会执行then方法里面的console.log。
await命令
正常情况下，await命令后面是一个 Promise 对象。如果不是，会被转成一个立即resolve的 Promise 对象。
async function f() {
return await 123;
}
f().then(v => console.log(v))
// 123
上面代码中，await命令的参数是数值123，它被转成 Promise 对象，并立即resolve。
await命令后面的 Promise 对象如果变为reject状态，则reject的参数会被catch方法的回调函数接收到。
async function f() {
await Promise.reject('出错了');
}
f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e))
// 出错了
只要一个await语句后面的 Promise 变为reject，那么整个async函数都会中断执行。
async function f() {
await Promise.reject('出错了');
await Promise.resolve('hello world'); // 不会执行
}
有时，我们希望即使前一个异步操作失败，也不要中断后面的异步操作。这时可以将第一个await放在try...catch结构里面，这样不管这个异步操作是否成功，第二个await都会执行。
async function f() {
try {
await Promise.reject('出错了');
} catch(e) {
}
return await Promise.resolve('hello world');
}
f()
.then(v => console.log(v))
// hello world
另一种方法是await后面的 Promise 对象再跟一个catch方法，处理前面可能出现的错误。
async function f() {
await Promise.reject('出错了')
.catch(e => console.log(e));
return await Promise.resolve('hello world');
}
f()
.then(v => console.log(v))
// 出错了
// hello world
如果有多个await命令，可以统一放在try...catch结构中。
async function main() {
try {
var val1 = await firstStep();
var val2 = await secondStep(val1);
var val3 = await thirdStep(val1, val2);
console.log('Final: ', val3);
}
catch (err) {
console.error(err);
}
}
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。
//getFoo和getBar是两个独立的异步操作（即互不依赖），被写成继发关系。这样比较耗时，因为只有getFoo完成以后，才会执行getBar，完全可以让它们同时触发。
let foo = await getFoo();
let bar = await getBar();
// 写法一
let [foo, bar] = await Promise.all([getFoo(), getBar()]);
// 写法二
let fooPromise = getFoo();
let barPromise = getBar();
let foo = await fooPromise;
let bar = await barPromise;
