Mastering Async/Await: Práce s asynchronními funkčními řetězci v JavaScriptu

Práce s asynchronním funkčním řetězením v JavaScriptu

Asynchronní operace jsou klíčovou součástí moderního programování v JavaScriptu a umožňují neblokující provádění v prostředích, jako jsou prohlížeče a Node.js. Správa toku asynchronních funkcí, které se navzájem volají, však může být složité, zvláště když chcete čekat na konečnou funkci v řetězci, aniž byste zastavili celý proces.

V tomto scénáři často spoléháme na JavaScript asynchronní/čekání a Sliby zvládnout složité asynchronní toky. Existují však případy, kdy použití Promises nebo čekání na každé volání funkce není vhodné, například když program musí pokračovat ve vykonávání bez čekání na okamžitou odpověď. To představuje novou výzvu pro vývojáře.

Příklad, který jste poskytli, ukazuje běžnou situaci, kdy se několik funkcí spouští asynchronně, a my potřebujeme způsob, jak zjistit, kdy byla zavolána poslední funkce. Použití tradičních Promises zde může být omezující, protože zastavuje volající funkci a nutí ji čekat na výsledek namísto pokračování v jejím toku.

V tomto článku prozkoumáme, jak tento problém vyřešit pomocí JavaScriptu asynchronní/čekání mechanismus. Podíváme se na praktický přístup, abychom zajistili, že hlavní funkce bude moci pokračovat bez přímého čekání, a přitom zachytíme dokončení poslední funkce v řetězci.

Porozumění zpracování asynchronních funkcí pomocí funkce Async/Await a zpětných volání

První skript využívá asynchronní/čekání ke správě provádění asynchronních funkcí. The asynchronní klíčové slovo umožňuje funkcím vrátit příslib, což usnadňuje postupné zpracování asynchronních operací. V tomto případě je funkce functionFirst zodpovědná za volání funkce functionSecond asynchronně pomocí setTimeout. I když functionFirst nečeká na dokončení funkce functionSecond, využíváme čekat ve functionMain, abyste zajistili, že hlavní vlákno čeká na dokončení všech asynchronních operací, než bude pokračovat. To poskytuje lepší kontrolu nad tokem asynchronních událostí při zachování neblokovacího chování v JavaScriptu.

Hlavní výhodou tohoto přístupu je, že zvládneme složité asynchronní toky, aniž bychom blokovali provádění jiných funkcí. Namísto nucení programu čekat na každé volání funkce, funkce async/await umožňuje kódu pokračovat ve vykonávání při čekání na vyřešení příslibů na pozadí. To zlepšuje výkon a udržuje uživatelské rozhraní citlivé ve front-end aplikacích. Zpoždění v každé funkci simuluje skutečnou asynchronní úlohu, jako je požadavek serveru nebo databázový dotaz. Mechanismus Promise se vyřeší, když jsou provedeny všechny funkce v řetězci, což zajišťuje, že se konečný příkaz protokolu objeví až poté, co je vše hotovo.

Ve druhém řešení používáme zpětná volání k dosažení podobného neblokujícího asynchronního toku. Když je zavolána funkce functionFirst, spustí funkci functionSecond a okamžitě se vrátí, aniž by čekala na její dokončení. Funkce zpětného volání předaná jako argument pomáhá při řízení toku spuštěním další funkce v řetězci, když ta aktuální skončí. Tento vzor je zvláště užitečný v prostředích, kde potřebujeme přímou kontrolu nad pořadím provádění bez použití slibů nebo async/wait. Zpětná volání však mohou vést k „peklu zpětného volání“, když se zabýváte hlubokými řetězci asynchronních operací.

Konečně třetí řešení využívá Node.js EventEmitter zpracovávat asynchronní hovory sofistikovanějším způsobem. Vysíláním vlastních událostí po dokončení každé asynchronní funkce získáme plnou kontrolu nad tím, kdy spustit další funkci. Programování řízené událostmi je zvláště efektivní v backendových prostředích, protože umožňuje škálovatelnější a udržitelnější kód při práci s více asynchronními operacemi. The vysílat metoda odesílá signály, když nastanou určité události, a posluchači tyto události zpracovávají asynchronně. Tato metoda zajišťuje, že hlavní funkce bude pokračovat pouze po provedení poslední funkce v řetězci, což nabízí modulárnější a opakovaně použitelný přístup k asynchronní správě úloh.

// Solution 1: Using async/await with Promises in JavaScript
async function functionFirst() {
  console.log('First is called');
  setTimeout(functionSecond, 1000);
  console.log('First fired Second and does not wait for its execution');
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(resolve, 2000); // Set timeout for the entire chain to complete
  });
}

function functionSecond() {
  console.log('Second is called');
  setTimeout(functionLast, 1000);
}

function functionLast() {
  console.log('Last is called');
}

async function functionMain() {
  await functionFirst();
  console.log('called First and continue only after Last is done');
}

functionMain();

// Solution 2: Using Callbacks to Manage Asynchronous Flow Without Blocking
function functionFirst(callback) {
  console.log('First is called');
  setTimeout(() => {
    functionSecond(callback);
  }, 1000);
  console.log('First fired Second and does not wait for its execution');
}

function functionSecond(callback) {
  console.log('Second is called');
  setTimeout(() => {
    functionLast(callback);
  }, 1000);
}

function functionLast(callback) {
  console.log('Last is called');
  callback();
}

function functionMain() {
  functionFirst(() => {
    console.log('called First and continue only after Last is done');
  });
}

functionMain();

// Solution 3: Using Node.js EventEmitter to Handle Asynchronous Functions
const EventEmitter = require('events');
const eventEmitter = new EventEmitter();

function functionFirst() {
  console.log('First is called');
  setTimeout(() => {
    eventEmitter.emit('secondCalled');
  }, 1000);
  console.log('First fired Second and does not wait for its execution');
}

function functionSecond() {
  console.log('Second is called');
  setTimeout(() => {
    eventEmitter.emit('lastCalled');
  }, 1000);
}

function functionLast() {
  console.log('Last is called');
}

eventEmitter.on('secondCalled', functionSecond);
eventEmitter.on('lastCalled', functionLast);

function functionMain() {
  functionFirst();
  eventEmitter.on('lastCalled', () => {
    console.log('called First and continue only after Last is done');
  });
}

functionMain();

Pokročilé techniky pro správu spouštění asynchronních funkcí v JavaScriptu

Při používání asynchronní/čekání a zpětná volání jsou efektivní pro zpracování asynchronních toků v JavaScriptu, dalším mocným nástrojem, který si zaslouží pozornost, je použití JavaScriptu generátory v kombinaci s asynchronní funkcí. Funkce generátoru vám umožňuje předat kontrolu zpět volajícímu, takže je ideální pro zpracování iteračních procesů. Spojením generátorů s Sliby, můžete pozastavit a obnovit provádění ještě více kontrolovaným způsobem, což nabízí další vrstvu flexibility pro asynchronní pracovní postupy.

Generátory mohou být užitečné zejména ve scénářích, kde potřebujete podrobnější kontrolu nad voláním asynchronních funkcí. Fungují tak, že vám umožňují ukončit provádění v konkrétních bodech a čekat na obnovení externího signálu nebo příslibu. To je užitečné v případech, kdy máte složité závislosti mezi funkcemi nebo požadujete neblokující operace ve více krocích. Ačkoli asynchronní/čekání je často jednodušší, použití generátorů vám dává možnost řídit asynchronní tok přizpůsobenějším způsobem.

Dalším důležitým aspektem je zpracování chyb v asynchronním kódu. Na rozdíl od synchronních operací musí být chyby v asynchronních funkcích zachyceny zkusit/chytit bloky nebo zpracováním odmítnutých slibů. Je důležité vždy zahrnout správné zpracování chyb do asynchronních pracovních postupů, protože to zajistí, že pokud jedna funkce v řetězci selže, nenaruší to celou aplikaci. Přidání mechanismů protokolování do asynchronních operací vám také umožní sledovat výkon a diagnostikovat problémy ve složitých asynchronních tocích.