Bemästra Async/Await: Hantera asynkrona funktionskedjor i JavaScript

Hanterar asynkron funktionskedja i JavaScript

Asynkrona operationer är en viktig del av modern JavaScript-programmering, vilket möjliggör icke-blockerande exekvering i miljöer som webbläsare och Node.js. Men att hantera flödet av asynkrona funktioner som anropar varandra kan vara knepigt, speciellt när du vill vänta på den sista funktionen i kedjan utan att stoppa hela processen.

I det här scenariot förlitar vi oss ofta på JavaScript asynkronisera/vänta och Löften att hantera komplexa asynkrona flöden. Men det finns fall då det inte är lämpligt att använda Promises eller att vänta på varje funktionsanrop, som när programmet måste fortsätta köra utan att vänta på ett omedelbart svar. Detta introducerar en ny utmaning för utvecklare.

Exemplet du gav visar en vanlig situation där flera funktioner triggas asynkront och vi behöver ett sätt att upptäcka när den senaste funktionen har anropats. Att använda traditionella löften här kan vara begränsande eftersom det stoppar anropsfunktionen, vilket tvingar den att vänta på resultatet istället för att fortsätta sitt flöde.

I den här artikeln kommer vi att utforska hur du löser det här problemet med JavaScript asynkronisera/vänta mekanism. Vi kommer att titta på ett praktiskt tillvägagångssätt för att säkerställa att huvudfunktionen kan fortsätta utan direkt väntan, samtidigt som vi kan fånga slutförandet av den sista funktionen i kedjan.

Förstå asynkron funktionshantering med Async/Await och Callbacks

Det första skriptet använder asynkronisera/vänta för att hantera asynkron funktionsexekvering. De asynkron nyckelordet tillåter funktioner att returnera ett löfte, vilket gör det lättare att hantera asynkrona operationer sekventiellt. I det här fallet är functionFirst ansvarig för att anropa functionSecond asynkront med hjälp av setTimeout. Även om functionFirst inte väntar på att functionSecond ska avslutas använder vi invänta i functionMain för att säkerställa att huvudtråden väntar på slutförandet av alla asynkrona operationer innan du fortsätter. Detta ger bättre kontroll över flödet av asynkrona händelser samtidigt som det bibehåller icke-blockerande beteende i JavaScript.

Den största fördelen med detta tillvägagångssätt är att vi kan hantera komplexa asynkrona flöden utan att blockera exekveringen av andra funktioner. Istället för att tvinga programmet att vänta vid varje funktionsanrop tillåter async/await att koden fortsätter att exekveras medan den väntar på att löften ska lösas i bakgrunden. Detta förbättrar prestandan och håller användargränssnittet responsivt i front-end-applikationer. Fördröjningen i varje funktion simulerar en verklig asynkron uppgift, såsom en serverförfrågan eller databasfråga. Promise-mekanismen löser sig när alla funktioner i kedjan exekveras, vilket säkerställer att den slutliga loggsatsen endast visas efter att allt är gjort.

I den andra lösningen använder vi återuppringningar för att uppnå ett liknande icke-blockerande asynkront flöde. När functionFirst anropas aktiverar den functionSecond och återvänder omedelbart utan att vänta på att den är klar. Återuppringningsfunktionen som skickas som ett argument hjälper till att kontrollera flödet genom att utlösa nästa funktion i kedjan när den nuvarande slutar. Detta mönster är särskilt användbart i miljöer där vi behöver mer direkt kontroll över exekveringsordningen utan att använda löften eller async/await. Återuppringningar kan dock leda till "återuppringningshelvete" när man hanterar djupa kedjor av asynkrona operationer.

Slutligen använder den tredje lösningen Node.js EventEmitter att hantera asynkrona samtal på ett mer sofistikerat sätt. Genom att sända ut anpassade händelser efter att varje asynkron funktion är klar får vi full kontroll över när nästa funktion ska utlösas. Händelsedriven programmering är särskilt effektiv i backend-miljöer, eftersom den möjliggör mer skalbar och underhållbar kod när man hanterar flera asynkrona operationer. De avge metoden skickar signaler när specifika händelser inträffar, och lyssnare hanterar dessa händelser asynkront. Denna metod säkerställer att huvudfunktionen bara fortsätter när den sista funktionen i kedjan har utförts, vilket erbjuder en mer modulär och återanvändbar metod för asynkron uppgiftshantering.

// 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();

Avancerade tekniker för att hantera asynkron funktionsexekvering i JavaScript

Medan du använder asynkronisera/vänta och återuppringningar är effektiva för att hantera asynkrona flöden i JavaScript, ett annat kraftfullt verktyg som förtjänar uppmärksamhet är användningen av JavaScript generatorer kombinerat med asynkron funktionalitet. En generatorfunktion gör att du kan ge tillbaka kontrollen till den som ringer, vilket gör den perfekt för att hantera iterativa processer. Genom att koppla generatorer med Löften, kan du pausa och återuppta körningen på ett ännu mer kontrollerat sätt, vilket erbjuder ytterligare ett lager av flexibilitet för asynkrona arbetsflöden.

Generatorer kan vara särskilt användbara i scenarier där du behöver mer detaljerad kontroll över asynkrona funktionsanrop. De fungerar genom att du kan ge utförande vid specifika punkter och vänta på att en extern signal eller löfteslösning återupptas. Detta är användbart i fall där du har komplexa beroenden mellan funktioner eller kräver icke-blockerande operationer i flera steg. Även om asynkronisera/vänta är ofta enklare, att använda generatorer ger dig möjligheten att styra asynkront flöde på ett mer anpassat sätt.

En annan viktig faktor är felhantering i asynkron kod. Till skillnad från synkrona operationer måste fel i asynkrona funktioner fångas igenom prova/fånga spärrar eller genom att hantera avvisade löften. Det är viktigt att alltid inkludera korrekt felhantering i dina asynkroniserade arbetsflöden, eftersom detta säkerställer att om en funktion i kedjan misslyckas så bryter den inte hela applikationen. Genom att lägga till loggningsmekanismer i dina asynkronoperationer kan du också spåra prestanda och diagnostisera problem i komplexa asynkroniseringsflöden.