闲谈异步调用“扁平”化

Jaden 发布于2019-08-21 10:40 / 3021人阅读

摘要：而的主线程中不允许操作网络，更是将程序员们推向了异步的深渊。异步深渊产生的主要原因是回调，这在里尤其严重。为了逃离回调的深渊，大家开始想各种办法来把回调扁平化。目前已经在等环境中得到支持，使用的不仅能大大简化代码，还能降低逻辑思路的复杂度。

哦，代码……就把它们当成插图吧

随着 CPU 从单核变多核，软件从注重功能到注重体验，Web 从页面跳转方式到 Web2.0 的无刷新加载（AJAX），程序员越来越多的接触多线程和异步。而 Android 的主线程中不允许操作网络，更是将程序员们推向了异步的深渊。异步深渊产生的主要原因是回调，这在 nodejs 里尤其严重。

// [node.js]

doFirstThing(function(err, data) {
    doSecondThing(data, function(err, data) {
        doThirdThing(data, function(err, data) {
            // ... fall down
        })
    });
});

为了逃离回调的深渊，大家开始想各种办法来把回调扁平化。

在 JavaScript 中，Promise（指该类方法而非某个库）成为众多解决方案的佼佼者，并成功被 ES6 采纳。

// [node.js]

doFirstThing()
    .then(doSecondThing)
    .then(doThirdThing)
    // .then(...) - continuous
    .catch(function() {
        // something wrong
    });

而 C# 则通过 Task 和 ThreadPool 让异步编程变得容易。前面谈论的 C# 并行计算（Parallel 和 ParallelQuery）就是基于 Task 的。不过使用 Task.ContinueWith() 和 Parallel.ForEach() 的时候，就会觉得：这不就是 Promise 吗？

// [csharp]

Task.Run(() => {
    // do first thing and return a data
    return "first";
}).ContinueWith(task => {
    // do second thing and return a data
    return new []{ task.Result, "second" };
}).ContinueWith(task => {
    // do final thing
    foreach (string s in task.Result) { Console.WriteLine(s); }
}).Wait();

之后 C#5.0 又推出 async/await 方案，将异步代码写得像同步代码一样，由编译器来将 async/await 代码封装成异步 Task 方式，而不是由人工处理，这大大降低了写异步程序的门槛。

// [csharp]

private async static Task Process() {
    string first = await Task.Run(() => "first");
    string[] all = await Task.Run(() => {
        return new [] { first, "second" };
    });
    
    await(Task.Run(() => {
        foreach (string s in all) { Console.WriteLine(s); }
    }));
}

JavaScript 程序员们一边在等着 ES7 的 async/await 特性，一边也没闲着，在 ES6 generator/yield 特性基础上开发了个 co 出来，提供了类似于 async/await 特性的异步编程方式。

// [node.js]

var co = require("co");

co(function*() {
    var first = yield new Promise(function(resolve) {
        setTimeout(function() {
            resolve("first");
        }, 100);
    });

    var all = yield new Promise(function(resolve) {
        setTimeout(function() {
            resolve([first, "second"])
        }, 200);
    })

    console.log(all);
});

// [ "first", "second" ]

不过 co 程序写起来又要写 Generator，又要用 yeild，还常常要封装 Promise，代码仍然不够简洁。目前 async/await 已经在 TypeScript、Babel、Node 7.6+ 等环境中得到支持，使用 JavaScript 的 async/await 不仅能大大简化代码，还能降低逻辑思路的复杂度。

2018.1.18 更新，因为 async/await 早已进入实践阶段

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