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深入了解Node.js中的异步编程,分享四种解决方案

少儿编程网2021-09-15 15:07:08Javascript编程 人已围观 来源:少儿编程 -用户投稿

简介有异步I/O,必有异步编程!今天来学习Node.js里的异步编程!异步编程概述曾经的单线程模型在同步I/O的影响下,由于I/O调用缓慢,在应用层面导致CPU与I/O无法重叠进行。为了照顾编程人员的阅读思维习惯,同步I/O盛行了很多年。但是有很大的性能问题!Node利用JavaScript及其内部异步

有异步I/O,必有异步编程!今天来学习Node.js里的异步编程!P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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异步编程概述

曾经的单线程模型在同步I/O的影响下,由于I/O调用缓慢,在应用层面导致CPU与I/O无法重叠进行。为了照顾编程人员的阅读思维习惯,同步I/O盛行了很多年。P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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但是有很大的性能问题!P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

Node利用JavaScript及其内部异步库,将异步直接提升到业务层面。Node带来的**大特性莫过于基于事件驱动的非阻塞I/O模型。非阻塞I/O可以使CPU与I/O并不相互依赖等待,让资源得到更好的利用。P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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异步编程解决方案

目的:读取package.json 中main 字段对应的文件内容P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

CallbackP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

使用回调函数进行异步I/O的操作P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

const fs = require("fs");

fs.readFile("./package.json", { encoding: "utf-8" }, (err, data) => {  if (err) throw err;  const { main } = JSON.parse(data);
  fs.readFile(main, { encoding: "utf-8" }, (err, data) => {    if (err) throw err;    console.log(data);
  });
});复制代码

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问题:如何解决回调地狱?P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

PromiseP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

Promise是一个具有四个状态的有限状态机,其中三个核心状态为Pending(挂起),Fulfilled( 完成)、Rejected(拒绝),以及还有一个未开始状态P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

详细内容可以看我之前的博文 Promise初探P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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使用Promise,实现读取 package.json 中 main 字段对应的文件内容P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

const { readFile } = require("fs/promises");

readFile("./package.json", { encoding: "utf-8" })
  .then((res) => {    return JSON.parse(res);
  })
  .then((data) => {    return readFile(data.main, { encoding: "utf-8" });
  })
  .then((res) => {    console.log(res);
  });复制代码

对比之前用Callback的解决方案,可以看出没有嵌套的回调了,通过一系列的链式调用来处理异步操作。P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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Callback 转为 PromiseP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

如何将 Callback 转为 Promise 形式?P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

可以使用Node自带的工具函数 util.promisifyP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

可以自己实现一下:P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

function promisify(fn, receiver) {  return (...args) => {    return new Promise((resolve, reject) => {
      fn.apply(receiver, [
        ...args,        (err, res) => {          return err ? reject(err) : resolve(res);
        },
      ]);
    });
  };
}const readFilePromise = promisify(fs.readFile, fs);复制代码

awaitP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

await 函数使用 try catch 捕获异常(注意并行处理)P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

const { readFile } = require("fs/promises");const start = async () => {  const { main } = JSON.parse(    await readFile("./package.json", { encoding: "utf-8" })
  );  const data = await readFile(main, { encoding: "utf-8" });  console.log(data);
};
start();复制代码

await的语法写起来就像同步编程一样,这里的操作是串行操作,会一行一行的等待执行。P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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如果几个任务是可以并行的,这样写就不太好了。这是,我们可以使用Promise.all来操作并行的任务 P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

这里也会有个小问题,我课后问老师了,这是老师的解答P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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【问】在异步那块,说到串行和并行,在并行处理那块我有一个疑问。如果并行的场景要求:不管其他任务执行成功还是失败,每个异步任务都要执行完,**后统一处理错误,那在用Promise.all来处理多个异步任务时候,遇到第一个任务执行错误的时候就会返回,如何操作才能让所有任务都执行完成,再统一处理错误呢P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

【答】Promise.all 处理多个请求,当所有请求都成功的时候,resolve 一个数组回来,里面是执行结果。如果有一个请求失败就立刻 reject 那个错误来,所以这个地方我们不能使用 Promise.all 来实现。Promise 有一个 allSettled 方法,developer.mozilla.org/en-US/docs/…P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

EventP5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

发布订阅模式,Node.js 内置events 模块P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

比如HTTP server on('request') 事件监听P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

const EventEmitter = require("events");class MyEmitter extends EventEmitter {}const myEmitter = new MyEmitter();

myEmitter.on("event", () => {  console.log("an event occurred!");
});
myEmitter.emit("event");const http = require("http");const server = http.createServer((req, res) => {
  res.end("hello!!! this is YK!!!");
});
server.on("request", (req, res) => {  console.log(req.url);
});

server.listen(3000);复制代码

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原文地址:https://juejin.cn/post/7005509871000895524P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

作者:YK菌P5G少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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