JS异步任务的并行、串行,以及二者结合
让多个异步任务按照我们的想法执行,是开发中常见的需求。今天我们就来捋一下,如何让多个异步任务并行,串行,以及并行串行相结合。
一、并行
并行是使用最多的方式,多个相互间没有依赖关系的异步任务,并行执行能够提高效率。
我们最经常用的,是Promise.all() 。
function f1() { return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { console.log('1结束'); resolve(); }, 1000) }); } function f2() { return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { console.log('2结束'); resolve(); }, 900) }); } function f3() { return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { console.log('3结束'); resolve(); }, 800) }); } let arr = [f1, f2, f3]; Promise.all(arr.map(i => i())); // 3结束 // 2结束 // 1结束
以下几种数组遍历方式,同样可以实现并行。
// forEach遍历 arr.forEach(item => { item(); }); // for循环 for (let i = 0; i < arr.length; i++) { arr[i](); } // for...of遍历 for (let item of arr) { item(); }
// 注意,以下两种写法同样是并行的 arr.forEach(async item => await item());
async function f() { arr.forEach(async item => await item()) } f();
相比之下,Promise.all()可以确保任务都执行成功,然后再执行后续操作,这是各种遍历无法做到的。
另外,还有一种方式也能实现并行:Promise.allSettled()。
Promise.allSettled(arr.map(i => i()));
这种方式很特别,它无法得到每个Promise对象的返回值,却可以精确得知每个任务的成功还是失败。如果你有这样的需求场景,用Promise.allSettled()就很合适。
二、串行
我在工作中遇到过一个场景,一个有1000+元素的数组,每个成员都是调用第三方接口的Promise对象。我像往常一样得意的使用Promise.all(),等着1000多个任务瞬间完成。然而,结果却让我大跌眼镜,这1000多个任务,只有一部分成功了,大部分都报错了。不管我执行几次,结果都是这个样。一筹莫展之后,我才从第三方那儿得知,他们的接口是有调用限制的,一个接口同一时间只能并行300个。
有没有办法能让它们一个接一个的执行呢?也就是串行。
nodejs koa框架的next()语法给了我启发,它就是让中间件一个接一个的执行。于是我想出了递归的方式:
async function serial(arr) { let item = arr.shift(); await item(); if (arr.length > 0) { await serial(arr); } } serial(arr); // 1结束 // 2结束 // 3结束
其实,想让异步任务串行,不用这么麻烦。以下遍历的方式,同样可以实现串行。
// 使用for...of async function f() { for (let item of arr) { await item(); } } f(); // 使用for循环 async function f() { for (let i = 0; i < arr.length; i++) { await arr[i](); } } f();
发现了没?为什么同样是for循环,同样是for...of,前面的写法是并行,后面就成了串行呢?
工作中,我们一定做过这样的尝试,想通过遍历,来让多个异步任务串行。但往往不得其法,怎么折腾它们都还是同时执行。
后一种写法,你可以理解为:await执行完成后,才会进入下一次循环。 其实,遍历,就相当于把每一个元素,在代码中从上到下写下来。当它们处于async函数中,并在每个元素前面加await,它们自然就能串行执行。否则,我们都知道,简单的从上到下写下来的异步任务,它们还是并行执行的。
好了,现在程序不报错了。但是,1000多个任务依次执行完成,足足花了十多分钟,太慢了!有没有办法,又快又不触发接口调用限制呢?
有,如果可以并行200个任务,完成后再开始下一轮200个......也就是,把并行和串行相结合。
三、并行串行结合
async function bingChuan(arr, num) { let items = arr.splice(0, num); await Promise.all(items.map(i => i())); if (arr.length > 0) { await bingChuan(arr, num); } } bingChuan(arr, 2); // 2结束 // 1结束 // 3结束
好了,现在可以同时享有并行和串行的好处了!
本人水平非常有限,写作主要是为了把自己学过的东西捋清楚。如有错误,还请指正,感激不尽。