JavaScript 中的异步函数是什么？JavaScript 中的“async”和“await”是什么？

Question

本问答旨在明确回答以下问题：

• JavaScript 中的异步函数是什么，我们何时以及如何使用它们？
• JavaScript中的async,await关键字是什么，它们与异步函数有什么关系？

要遵循答案，需要以下先决条件：

• JavaScript 异步编程模型的知识
• ES6 Promise 对象知识

Answer 1

介绍

JavaScript 有一个异步模型。每当异步操作完成时，您通常希望在之后执行一些代码。通常使用第一个回调来解决这个问题。但是，当使用多个异步元素编写代码时，使用回调会出现问题。因为当您将多个回调嵌套在彼此内部时，代码变得难以快速维护。这种反模式称为回调地狱。

承诺

Promise 解决了嵌套回调中出现的许多问题。承诺的一个关键特性是它们可以使用承诺链很好地链接在一起。这允许比回调更简洁的语法和更容易的错误处理。下面是一个例子：

const randomProm = new Promise((resolve, reject) => {
   if (Math.random() > 0.5) {
     resolve('Succes');
   } else {
     reject('Failure');
   }
  
});

// Promise chain
randomProm
  .then((value) => {
    console.log('inside then1');
    console.log(value);
    return value
}).then((value) => {
    console.log('inside then2');
    console.log(value);
    return value
}).catch((value) => {
    console.log('inside catch');
    console.log(value);
});

异步函数

异步函数建立在 Promise 之上。它们允许更方便地使用 Promise。异步函数具有以下属性：

• async在函数声明/表达式将函数转换为异步函数之前。顾名思义，async 函数是异步执行的。
• 异步函数总是返回一个 promise。它将任何返回值包装在Promise.resolve(returnval). 但是，当 async 函数内部抛出未捕获的错误时，它会将返回值包装在Promise.catch(returnval).
• 在异步函数中，您可以使用await可以在任何承诺之前使用的关键字。await使 JS 代码执行停止，直到 promise 得到解决。即，在异步函数内的任何进一步代码被执行之前，必须履行或拒绝承诺。
• await要么返回已履行的承诺的值，要么在拒绝承诺的情况下抛出错误。我们可以使用常规的 try-catch 来捕获错误。

让我们用一些例子来澄清这一点：

示例 1：

const randomProm = new Promise((resolve, reject) => {
    if (Math.random() > 0.5) {
        resolve("Succes");
    } else {
        reject("Failure");
    }
});

// async keyword creates an async function which returns a promise 
async function ansyncExample() {

    try {
        const outcome = await randomProm;
        console.log(outcome);
    } catch (error) {
        console.log(error);
    }

    // This return value is wrapped in a promise
    return 'AsyncReturnVal';
}

// ansyncExample() returns a promise, we can call its corresponding then method
ansyncExample().then((value) => {
    console.log(value);
});

console.log('I get executed before the async code because this is synchronous');

示例2：

// We can use async in function expressions
const randomProm = async () => {
    if (Math.random() > 0.5) {
        // This value is wrapped in Promise.resolve()
        return "Succes";
    } else {
        // This value is wrapped in Promise.reject()
        throw "Failure";
    }
};

// async keyword creates an async function which returns a promise
async function ansyncExample() {
    // randomProm is async fuction which returns a promise which we can await
    return await randomProm();
}

// ansyncExample() returns a promise, we can call its corresponding then/catch method
ansyncExample()
    .then((value) => {
        console.log("Inside then");
        console.log(value);
    })
    .catch((value) => {
        console.log("Inside catch");
        console.log(value);
    });

console.log("I get executed before the async code because this is synchronous");

何时使用异步函数

理论上，每次使用 promise 时都可以使用 async 函数。然而，当有多个异步操作返回 promise 并且相互依赖时，异步函数的威力才真正开始发挥作用。

因为 async 函数允许我们以同步方式编写基于异步 Promise 的代码。代码仍然是异步的，但我们现在可以以同步方式读取它。它比承诺链更容易阅读和维护，因此可扩展性更好（IMO）。

这是这种良好可读性的示例：

async function ansyncExample() {
    try {
        // 3 async operations which depend on each other
        const firstValue = await firstAsyncFunc();
        const SecondValue = await secondAsyncFunc(firstValue);
        const ThirdValue = await thirdAsyncFunc(SecondValue);
    } catch (error) {
        console.log(error);
    }

    return ThirdValue;
}