javascript 函数的暂停和恢复实例详解
本文实例讲述了javascript函数的暂停和恢复。分享给大家供大家参考,具体如下:
javascript异步编程从来都是一个难题,最开始我们用callback,但随之触发了回调地狱,于是“发明”Promise解决callback嵌套过深的问题。然而由于滥用Promise(一连串的then),代码变得不易阅读了。此时,async-await横空出世,它让我们可以用同步的方式编写异步代码,简直amazing,以至于有人说它就是javascript异步编程的银弹。
P.S.代码只是演示,并不可用
functiongetProfile(id){ returnwindow.fetch(`https://api.com/wedding/profile/${weddingId}` } asyncfunctiongetWeddingDetail(weddingId){ try{ //暂停执行 constwedding=awaitwindow.fetch(`https://api.com/wedding/${weddingId}`); //当结果返回恢复执行,接着继续暂停 constgroom=awaitgetProfile(wedding.groomId); //...恢复执行->暂停... constbride=awaitgetProfile(wedding.brideId); //...恢复执行 return{wedding,bride,groom}; }catch(error){ handleError(error); } }
没有银弹
然而计算机科学领域中并不存在银弹。async-await也有缺点,比如你忘了写await,不信?
假设别人编写了一个工具函数叫getProfile,如果不了解它的具体实现,你是不是就把它当做同步函数,即便getProfile是异步的。
当然,这只是一个小问题,更让我难受的是,如果你在一个函数中使用了async,那么调用它的函数也得变成一个async,若还有另一个函数要调用这个调用函数......hollyshit!现在你明白了吧。
有没有两全其美的办法?
//getWeddingDetail根本不用关心内部的函数是异步or同步 functiongetWeddingDetail(weddingId){ constwedding=window.fetch(`https://api.com/wedding/${weddingId}`); constgroom=getProfile(wedding.groomId); constbride=getProfile(wedding.brideId); return{wedding,bride,groom}; }
没有什么是一个中间层解决不了的
异步编程的核心,就是函数暂停和恢复执行。而决定一个函数是暂停还是恢复执行,这是js运行时干的活儿,难不成我们今天要深入引擎实现?
No!我不了解C++,也不懂js引擎是如何实现的。
但是呢,我可以写一个中间层(函数runtime),尝试实现上面的需求,当然,这会有一些限制。
一、入口函数
假设要运行的函数如下:
functionmain(){ constid=123; console.log('Gettingwedding:',id); const{wedding,bride,groom}=getWeddingDetail(id); console.log('Weddingdetail:',wedding); }
我们期望能够按照下面的方式运行:
functionruntime(mainFn){ mainFn(); } //startruntime runtime(main);
基本框架已经有了,接着干啥?
首先,要搞清楚在不用await的前提下,如何中断函数运行。
然后,在合适的地方恢复执行。
js中有两种方法中断函数运行:return和throw。我选择throw,因为它表示遭遇异常导致的中断。好了,我们改造一下runtime
functionruntime(mainFn){ const_originalFetch=window.fetch; window.fetch=(url,options)=>{ //"暂停" thrownewError(); }; //运行入口函数 runMain(); functionrunMain(){ try{ mainFn(); }catch(error){ //函数"暂停" //恢复并重新执行mainFn runMain(); } } }
先忽略这段代码出现的问题,把目光聚集在函数“中断”“恢复”这两个点上,显然,目的已经达到。接下来对它进行优化。
首当其冲的是runMain,只需要当window.fetch成功后再执行:
functionruntime(mainFn){ const_originalFetch=window.fetch window.fetch=(url,options)=>{ _originalFetch(url,options).then(res=>{ //返回结果后恢复执行 runMain() }) thrownewError() } runMain(); functionrunMain(){ try{ mainFn(); }catch(error){ //ignore } } }
window.fetch每次抛出异常,这导致mainFn无限循环的执行。
要解决这个问题,需要引入缓存,使得我们仅需要在第一次fetch时抛出异常,而为后面的请求返回响应。
functionruntime(mainFn){ const_originalFetch=window.fetch windo.fetch=(url,options)=>{ if(cache.has([url,options]))returncache.get([url,options]) _originalFetch(url,options).then(res=>{ cache.set([url,options],res) runMain() }) thrownewError() } runMain(); functionrunMain(){ try{ mainFn(); }catch(error){ //ignore } } }
成功啦!
运行程序,检查console的输出,由于重复运行了多次,'Gettingwedding:',123也被显示了多次,这是console.log的副作用导致的。
二、纯函数
runtime只允许运行纯函数,如果你的代码中有副作用,则必须添加限制条件:runSideEffects().
functionmain(){ constid=123; runSideEffects(()=>console.log('Gettingwedding:',id)); const{wedding,bride,groom}=getWeddingDetail(id); runSideEffects(()=>console.log('Weddingdetail:',wedding)); }
sideEffects的实现非常容易:
functionruntime(mainFn){ //参考上面的代码 //提供`runSideEffects` constsideEffects=[]; window.runSideEffects=fn=>{ sideEffects.push(fn); }; runMain(); functionrunMain(){ try{ mainFn(); sideEffects.forEach(fn=>fn()); }catch(error){ //清除副作用 sideEffects.splice(0,sideEffects.length); } } }
再次运行,'Gettingwedding:',123只显示一次啦~
到底干了些啥?
为了模仿函数暂停和恢复,我们通过throw一个错误来“暂停”函数,重新运行来“恢复”函数。
为了从暂停处“恢复”,需要将抛出的错误替换成函数返回值,我们用缓存机制达到了这个目的。
最后,为了能安全的重复执行函数,需要将它转化为一个纯函数。如果有副作用,则将它们收集起来,在函数运行成功后,再执行副作用。
扯这么多,有什么实际用途?
本文的灵感来自于ReactSuspense。有了Suspense,就可以像下面这样来获取数据:
functionComponent(){ constdata=getDataFromNetwork(); return; }
getDataFromNetwork将发起异步请求,所以它是一个异步函数,但React让它看来是是一个同步操作。这很有趣~
原文阅读:pause-and-resume-a-javascript-function
感兴趣的朋友可以使用在线HTML/CSS/JavaScript代码运行工具:http://tools.jb51.net/code/HtmlJsRun测试上述代码运行效果。
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希望本文所述对大家JavaScript程序设计有所帮助。