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详解 async/await :应用场景,示例代码,注意事项

17 人参与  2024年04月21日 08:11  分类 : 《关于电脑》  评论

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还是大剑师兰特:曾是美国某知名大学计算机专业研究生,现为航空航海领域高级前端工程师;CSDN知名博主,GIS领域优质创作者,深耕openlayers、leaflet、mapbox、cesium,canvas,webgl,echarts等技术开发,欢迎加底部微信(gis-dajianshi),一起交流。

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文章目录

一、关键字二、应用场景三、示例代码四、注意事项:


async/await 是 JavaScript 异步编程的一种简化写法,它建立在 Promise 基础之上,提供了更加简洁和易于理解的方式来处理异步操作。以下是 async/await 的关键字、应用场景、示例代码以及注意事项。

一、关键字

async 关键字:

async 关键字用于声明一个函数为异步函数。异步函数总是返回一个 Promise,即使没有明确地返回一个 Promise,也会隐式地将其返回值包装在一个 resolved Promise 中。如果异步函数返回了一个非 Promise 值,它会被转换为 resolved Promise,返回值作为 resolve 的参数。

await 关键字:

await 关键字只能在 async 函数内部使用。await 后跟一个表达式,这个表达式的值通常是一个 Promise。当遇到 await 表达式时,JavaScript 会暂停异步函数的执行,等待 Promise 解决(resolved)或拒绝(rejected),然后恢复执行并返回 Promise 的结果或抛出错误。

二、应用场景

当需要串行处理多个异步操作时,async/await 可以帮助消除回调地狱(callback hell)和链式 .then() 方法带来的嵌套层次过深的问题。在 Node.js 中,用于处理文件 I/O、数据库查询、网络请求等异步操作,使得代码逻辑更加清晰、易于维护。

三、示例代码

// 异步获取数据的模拟函数function getDataFromApi(url) {  return new Promise((resolve, reject) => {    setTimeout(() => {      if (Math.random() > 0.5) {        resolve(`Data from ${url}`);      } else {        reject(new Error('Failed to fetch data'));      }    }, 1000); // 模拟异步延迟  });}// 使用 async/await 的异步函数async function fetchDataSequentially(urls) {  let results = [];    for (const url of urls) {    try {      const data = await getDataFromApi(url);      results.push(data);    } catch (error) {      console.error(`Error fetching data from ${url}:`, error);    }  }  return results;}// 使用示例(async () => {  const urls = ['api1', 'api2', 'api3'];  try {    const fetchedData = await fetchDataSequentially(urls);    console.log(fetchedData);  } catch (error) {    console.error('An error occurred:', error);  }})();

在上面的示例中,fetchDataSequentially 是一个异步函数,它逐个等待 getDataFromApi 的 Promise 完成,并将结果收集到数组 results 中。整个过程无需回调函数或 .then() 链式调用,代码如同同步执行般直观。注意,为了能够启动这个异步操作,我们在全局作用域使用了立即执行的 async 函数表达式 ((async () => {...})() )。

四、注意事项:

使用 async/await 时,需要注意以下几点:

函数必须带有 async 关键字:

若要在函数内部使用 await 关键字,该函数必须被声明为 async 函数。否则会引发语法错误。

await 后接 Promise:

await 关键字后面通常跟着一个返回 Promise 的表达式。如果不是 Promise,它会被转换为已解决(resolved)的 Promise。如果 await 后的 Promise 被拒绝(rejected),那么 await 表达式将会抛出错误,需要用 try...catch 语句捕获。

同步外观下的异步行为:

尽管 async/await 提供了类似于同步代码的写法,但实际上它仍然执行的是异步操作。这意味着 await 之后的代码并不会阻塞执行流,而是等待 Promise 解决后才会继续执行。因此,在某些情况下,需要特别注意代码执行的顺序,特别是涉及多个异步操作时,避免误认为所有操作会按顺序立即执行。

错误处理:

使用 async/await 编写异步代码时,应该适当地使用 try...catch 结构来捕获和处理可能出现的错误。如果不这样做,Promise 的 rejection 将会导致异常冒泡至外层的 async 函数,并且如果没有被捕获,会导致整个脚本终止。

并发 vs. 串行:

在循环中使用 await 时,代码默认会按照顺序逐个等待异步操作完成,即串行执行。如果需要并发执行多个异步任务,可以利用 Promise.all 或者 for...of 结合 await 实现。

资源管理:

在执行一系列异步操作时,尤其涉及数据库连接、文件流或者其他需要释放的资源,要注意及时关闭或释放资源,确保资源在使用完毕后得到妥善处理。

避免阻塞:

尽管 async/await 使得代码看上去像是同步的,但应当避免在长时间运行的操作前后不加区分地使用 await,以免阻塞事件循环,影响应用的响应性。

内存占用和性能考量:

如果大量的异步操作堆积在一起,可能会增加内存消耗,因为每一个 async 函数都会生成一个微型任务,加入到任务队列中。在高负载的情况下,需要合理设计异步流程以降低内存压力。

跨函数传播:

由于 async 函数始终返回一个 Promise,因此在跨函数调用时,需确保下游函数也能正确处理 Promise,或者也将下游函数声明为 async 函数以便使用 await

兼容性和迁移成本:

虽然现代浏览器和 Node.js 已经全面支持 async/await,但在旧版本环境中可能需要 Babel 等转译工具来确保兼容性。在已有项目中引入 async/await 可能涉及到大量既有代码的重构。

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