异步代码

一、Promise

　　promise表示一个异步操作的最终结果，可以理解为状态机，它存在三种不同的状态：

（1）Pending：表示还在执行。

（2）Fulfilled（或者resolved）：执行成功。

（3）Rejected：执行失败。

1、将异步方法封装成Promise

//Promise的构造函数
var promise = new Promise(function (resolve,reject) {
    if(/*异步操作成功*/){
        resolve(value);
    }else{
        reject(value);
    }
})
//使用Promise封装的readFile
var fs = require("fs");
function readFile_promise(path) {
    return new Promise(function(resolve, reject) {
        fs.readFile(path, "utf-8", function(err, data) {
            if (data) {
                resolve(data);
            } else {
                reject(err);
            }
        });
    });
}

其中，resolve和reject是两个函数，resolve函数会在异步操作成功完成时被调用，并将异步操作的返回值作为参数传递到外部；reject则在异步操作出现异常时被调用，会将错误信息作为参数传递出去。即resolve和reject方法没有做多余的操作，仅仅把异步的结果传递出去而已，对于异步结果，是交给then方法来完成的。

2、使用then方法获取结果

//处理结构
promise.then(function (data) {
    //success
},function (error) {
    //failure
})
var pro = readFile_promise('foo.txt');
pro.then(function(value) {
    console.log(value);
    return readFile_promise('bar.txt');
}).then(function(value) {
    console.log(value);
}).catch(function(err) {
    console.log(err);
});//捕获异常

3、Promise的常用API

（1）Promise.resolve：将一个给Promise对象转化为Promise对象。但resolve不能转换一个异步方法，例如readFile方法。

var obj = {
    then: function() {
        console.log("I am a then method");
    }
}
Promise.resolve(obj); //转化后的Promise会自动执行其的then方法
//I am a then method
var p = Promise.resolve("Hello World");
p.then(function (result) {
    console.log(result);
}); //Hello World

（2）Promise.reject：也是返回一个Promise对象，不同之处在于这个Promise的状态为reject，reject方法的参数会作为错误信息传递给then方法。

（3）Promise.all：将多个Promise对象包装成一个Promise。当调用Promise.all时，所有的Promise都已经开始执行了，all方法只是等到全部的Promise完成后，对所有的执行结果做一下包装再返回。

var promises = ["foo.txt", "bar.txt", "baz.txt"].map(function(path) {
    return readFile_promise(path);
});
Promise.all(promises).then(function(results) {
    console.log(results); //results的内容是文本文件内容的顺序排列
}).catch(function(err) {

});

 （4）Promise.race：接收一个Promise数组作为参数并返回一个新的Promise，数组中的Promise会同时开始执行，race返回的Promise的状态由数组中率先执行完毕的Promise的状态决定。

（5）Promise.catch：Promise在执行中如果出了错误，可以使用throw关键字抛出错误，并且可以使用catch方法进行去捕获；如果不设置任何回调函数捕获错误，Promise内部抛出的错误就无法传递到外部。

var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
    throw new Error("get error");
});
//如果不设置catch函数，上面即使抛出error也不会使进程退出。
promise.catch(function(error) {
    console.log(error);
});

4、Promise的不足：Promise的一堆链式调用会让人看起来很麻烦。可以考虑将then方法的回调函数抽取出来。

二、Generator

　　我们无法控制Promise的执行，新建一个Promise后，其状态自动转化为pending，同时开始执行，直到状态改变后我们才能进行下一步操作。而Generator函数不同，Generator函数可以由用户执行中断或者恢复执行的操作，Generator中断后可以转去执行别的操作，然后再回头从中断的地方恢复执行。

　　Generator函数和普通函数在外表上最大的区别有两个：

（1）在function关键字和方法名中间有个星号（*）。

（2）方法体中使用“yield”关键字。

 

var fs = require("fs");

function readFile_promise(path) {
    return new Promise(function(resolve, reject) {
        fs.readFile(path, "utf-8", function(err, data) {
            if (data) {
                resolve(data);
            } else {
                reject(err);
            }
        });
    });
}

function* gen() {
    var result = yield readFile_promise('../baz.txt');
    console.log(result);
}
var g = gen();
var result = g.next();
//console.log(result);
result.value.then(function(data) {
    g.next(data);
});

 

之所以可以使用Generator函数来处理异步任务，原因有二：

（1）Generator函数可以中断和恢复执行，这个特性有yield关键字来实现。

（2）Generator函数内外可以交换数据，这个特性由next函数来实现。

即Generator函数处理异步任务的核心思想：先将函数暂停在某处，然后拿到异步操作的结果，然后再把这个结果传到方法体内。

三、async

　　async函数可以看作是自带执行器的Generator函数。await关键字后面往往是一个Promise，如果不是就隐式调用Promise.resolve来转换成一个Promise。

var fs = require("fs");
async function asyncFunc() {

    return "hello node";
}
asyncFunc().then(function(data) {
    console.log(data);
});

function readFile_promise(path) {
    return new Promise(function(resolve, reject) {
        fs.readFile(path, "utf-8", function(err, data) {
            if (data) {
                resolve(data);
            } else {
                reject(err);
            }
        });
    });
}

aysnc

function readFile() {
    var result = await readFile_promise("../foo.txt");
    console.log('test');
}
readFile();

　　async函数的优点：可以实现自动执行，无须借助第三方模块等，也免去了Generator函数中一些复杂的概念，async函数的声明和执行与普通同步函数几乎一模一样（除了async和await关键字外）。

　　async函数也有一些不足的地方，如果我们有很多层的方法调用，最底层的异步操作被封装成了async方法，那么该函数的所有上层方法可能都要变成async方法。