网站导航
> 文章列表 > 那些async、await 魔鬼细节

那些async、await 魔鬼细节

网友: 文章列表 2024-03-22 00:11:37

那些async、await 魔鬼细节

前言

关于promise、async/await的使用相信很多小伙伴都比较熟悉了，但是提到事件循环机制输出结果类似的题目，你敢说都会？

试一试？

🌰1：

async function async1 () {await new Promise((resolve, reject) => {resolve()})console.log('A')
}async1()new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})// 最终结果👉: B A C D

🌰2：

async function async1 () {await async2()console.log('A')
}async function async2 () {return new Promise((resolve, reject) => {resolve()})
}async1()new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})// 最终结果👉: B C D A

❓基本一样的代码为什么会出现差别，话不多说👇

一、async 函数返回值

在讨论 await 之前，先聊一下 async 函数处理返回值的问题，它会像 Promise.prototype.then 一样，会对返回值的类型进行辨识。

👉根据返回值的类型，引起 js引擎 对返回值处理方式的不同

📑 结论：async函数在抛出返回值时，会根据返回值类型开启不同数目的微任务

  • return结果值：非thenable、非promise（不等待）
  • return结果值：thenable（等待 1个then的时间）
  • return结果值：promise（等待 2个then的时间）

🌰1：

async function testA () {return 1;
}testA().then(() => console.log(1));
Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3));// (不等待)最终结果👉: 1 2 3

🌰2：

async function testB () {return {then (cb) {cb();}};
}testB().then(() => console.log(1));
Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3));// (等待一个then)最终结果👉: 2 1 3

🌰3：


async function testC () {return new Promise((resolve, reject) => {resolve()})
}testC().then(() => console.log(1));
Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3));// (等待两个then)最终结果👉: 2 3 1async function testC () {return new Promise((resolve, reject) => {resolve()})
} testC().then(() => console.log(1));
Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3)).then(() => console.log(4))// (等待两个then)最终结果👉: 2 3 1 4

看了这三个🌰是不是对上面的结论有了更深的认识？

稍安勿躁，来试试一个经典面试题👇

async function async1 () {console.log('1')await async2()console.log('AAA')
}async function async2 () {console.log('3')return new Promise((resolve, reject) => {resolve()console.log('4')})
}console.log('5')setTimeout(() => {console.log('6')
}, 0);async1()new Promise((resolve) => {console.log('7')resolve()
}).then(() => {console.log('8')
}).then(() => {console.log('9')
}).then(() => {console.log('10')
})
console.log('11')// 最终结果👉: 5 1 3 4 7 11 8 9 AAA 10 6

👀做错了吧？

哈哈没关系

步骤拆分👇：
0.先执行同步代码，输出5
1.执行setTimeout，是放入宏任务异步队列中
2.接着执行async1函数，输出1
3.执行async2函数，输出3
4.Promise构造器中代码属于同步代码，输出4

async2函数的返回值是Promise，等待2个then后放行，所以AAA暂时无法输出

5.async1函数暂时结束，继续往下走，输出7
6.同步代码，输出11
7.执行第一个then，输出8
8.执行第二个then，输出9
9.终于等到了两个then执行完毕，执行async1函数里面剩下的，输出AAA
10.再执行最后一个微任务then，输出10
11.执行最后的宏任务setTimeout，输出6

❓是不是豁然开朗，欢迎点赞收藏！

二、await 右值类型区别

1、非 thenable

🌰1：

async function test () {console.log(1);await 1;console.log(2);
}test();
console.log(3);
// 最终结果👉: 1 3 2

🌰2：

function func () {console.log(2);
}async function test () {console.log(1);await func();console.log(3);
}test();
console.log(4);// 最终结果👉: 1 2 4 3

🌰3：

async function test () {console.log(1);await 123console.log(2);
}test();
console.log(3);Promise.resolve().then(() => console.log(4)).then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7));// 最终结果👉: 1 3 2 4 5 6 7

Note:
await后面接非 thenable 类型，会立即向微任务队列添加一个微任务then，但不需等待

2、thenable类型

async function test () {console.log(1);await {then (cb) {cb();},};console.log(2);
}test();
console.log(3);Promise.resolve().then(() => console.log(4)).then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7));// 最终结果👉: 1 3 4 2 5 6 7

Note:
await 后面接 thenable 类型，需要等待一个 then 的时间之后执行

3、Promise类型

async function test () {console.log(1);await new Promise((resolve, reject) => {resolve()})console.log(2);
}test();
console.log(3);Promise.resolve().then(() => console.log(4)).then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7));// 最终结果👉: 1 3 2 4 5 6 7

❓为什么表现的和非 thenable 值一样呢？为什么不等待两个 then 的时间呢？

Note:

  • TC 39(ECMAScript标准制定者) 对await 后面是 promise 的情况如何处理进行了一次修改，移除了额外的两个微任务，在早期版本，依然会等待两个 then 的时间
  • 有大佬翻译了官方解释：更快的 async 函数和 promises[1]，但在这次更新中并没有修改 thenable 的情况

这样做可以极大的优化 await 等待的速度👇


async function func () {console.log(1);await 1;console.log(2);await 2;console.log(3);await 3;console.log(4);
}async function test () {console.log(5);await func();console.log(6);
}test();
console.log(7);Promise.resolve().then(() => console.log(8)).then(() => console.log(9)).then(() => console.log(10)).then(() => console.log(11));// 最终结果👉: 5 1 7 2 8 3 9 4 10 6 11

Note：
await 和 Promise.prototype.then 虽然很多时候可以在时间顺序上能等效，但是它们之间有本质的区别。

  • test 函数中的 await 会等待 func 函数中所有的 await 取得 恢复函数执行 的命令并且整个函数执行完毕后才能获得取得 恢复函数执行的命令；
  • 也就是说，func 函数的 await 此时不能在时间的顺序上等效 then，而要等待到 test 函数完全执行完毕；
  • 比如这里的数字6很晚才输出，如果单纯看成then的话，在下一个微任务队列执行时6就应该作为同步代码输出了才对。

所以我们可以合并两个函数的代码👇

async function test () {console.log(5);console.log(1);await 1;console.log(2);await 2;console.log(3);await 3;console.log(4);await null;console.log(6);
}test();
console.log(7);Promise.resolve().then(() => console.log(8)).then(() => console.log(9)).then(() => console.log(10)).then(() => console.log(11));// 最终结果👉: 5 1 7 2 8 3 9 4 10 6 11

因为将原本的函数融合，此时的 await 可以等效为 Promise.prototype.then，又完全可以等效如下代码👇

async function test () {console.log(5);console.log(1);Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3)).then(() => console.log(4)).then(() => console.log(6))
}test();
console.log(7);Promise.resolve().then(() => console.log(8)).then(() => console.log(9)).then(() => console.log(10)).then(() => console.log(11));// 最终结果👉: 5 1 7 2 8 3 9 4 10 6 11

以上三种写法在时间的顺序上完全等效，所以你 完全可以将 await 后面的代码可以看做在 then 里面执行的结果，又因为 async 函数会返回 promise 实例，所以还可以等效成👇

async function test () {console.log(5);console.log(1);
}test().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3)).then(() => console.log(4)).then(() => console.log(6))console.log(7);Promise.resolve().then(() => console.log(8)).then(() => console.log(9)).then(() => console.log(10)).then(() => console.log(11));// 最终结果👉: 5 1 7 2 8 3 9 4 10 6 11

可以发现，test 函数全是走的同步代码…

所以👉：async/await 是用同步的方式，执行异步操作

🌰1：

async function async2 () {new Promise((resolve, reject) => {resolve()})
}async function async3 () {return new Promise((resolve, reject) => {resolve()})
}async function async1 () {// 方式一：最终结果：B A C D// await new Promise((resolve, reject) => {//     resolve()// })// 方式二：最终结果：B A C D// await async2()// 方式三：最终结果：B C D Aawait async3()console.log('A')
}async1()new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})

大致思路👇：

  • 首先，async函数的整体返回值永远都是Promise，无论值本身是什么
  • 方式一：await的是Promise，无需等待
  • 方式二：await的是async函数，但是该函数的返回值本身是非thenable，无需等待
  • 方式三：await的是async函数，且返回值本身是Promise，需等待两个then时间

🌰2：

function func () {console.log(2);// 方式一：1 2 4  5 3 6 7// Promise.resolve()//     .then(() => console.log(5))//     .then(() => console.log(6))//     .then(() => console.log(7))// 方式二：1 2 4  5 6 7 3return Promise.resolve().then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7))
}async function test () {console.log(1);await func();console.log(3);
}test();
console.log(4);

步骤拆分👇：

  • 方式一：
  • 同步代码输出1、2，接着将log(5)处的then1加入微任务队列，await拿到确切的func函数返回值undefined，将后续代码放入微任务队列（then2，可以这样理解）
  • 执行同步代码输出4，到此，所有同步代码完毕
  • 执行第一个放入的微任务then1输出5，产生log(6)的微任务then3
  • 执行第二个放入的微任务then2输出3
  • 然后执行微任务then3，输出6，产生log(7)的微任务then4
  • 执行then4，输出7
  • 方式二：
  • 同步代码输出1、2，await拿到func函数返回值，但是并未获得具体的结果（由Promise本身机制决定），暂停执行当前async函数内的代码（跳出、让行）
  • 输出4，到此，所有同步代码完毕
  • await一直等到Promise.resolve().then…执行完成，再放行输出3

方式二没太明白❓

继续👇

function func () {console.log(2);return Promise.resolve().then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7))
}async function test () {console.log(1);await func()console.log(3);
}test();
console.log(4);new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})// 最终结果👉: 1 2 4    B 5 C 6 D 7 3

还是没懂？

继续👇

async function test () {console.log(1);await Promise.resolve().then(() => console.log(5)).then(() => console.log(6)).then(() => console.log(7))console.log(3);
}test();
console.log(4);new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})// 最终结果👉: 1 4    B 5 C 6 D 7 3

Note:
综上，await一定要等到右侧的表达式有确切的值才会放行，否则将一直等待（阻塞当前async函数内的后续代码），不服看看这个👇

function func () {return new Promise((resolve) => {console.log('B')// resolve() 故意一直保持pending})
}async function test () {console.log(1);await func()console.log(3);
}test();
console.log(4);
// 最终结果👉: 1 B 4 (永远不会打印3)// ---------------------或者写为👇-------------------
async function test () {console.log(1);await new Promise((resolve) => {console.log('B')// resolve() 故意一直保持pending})console.log(3);
}test();
console.log(4);
// 最终结果👉: 1 B 4 (永远不会打印3)

🌰3：

async function func () {console.log(2);return {then (cb) {cb()}}
}async function test () {console.log(1);await func();console.log(3);
}test();
console.log(4);new Promise((resolve) => {console.log('B')resolve()
}).then(() => {console.log('C')
}).then(() => {console.log('D')
})// 最终结果👉: 1 2 4 B C 3 D

步骤拆分👇：

  • 同步代码输出1、2
  • await拿到func函数的具体返回值thenable，将当前async函数内的后续代码放入微任务then1(但是需要等待一个then时间)
  • 同步代码输出4、B，产生log©的微任务then2
  • 由于then1滞后一个then时间，直接执行then2输出C，产生log(D)的微任务then3
  • 执行原本滞后一个then时间的微任务then1，输出3
  • 执行最后一个微任务then3输出D

4、总结

async函数返回值

  • 📑结论：async函数在抛出返回值时，会根据返回值类型开启不同数目的微任务
  • return结果值：非thenable、非promise（不等待）
  • return结果值：thenable（等待 1个then的时间）
  • return结果值：promise（等待 2个then的时间）

await右值类型区别

  • 接非 thenable 类型，会立即向微任务队列添加一个微任务then，但不需等待
  • 接 thenable 类型，需要等待一个 then 的时间之后执行
  • 接Promise类型(有确定的返回值)，会立即向微任务队列添加一个微任务then，但不需等待
  • TC 39 对await 后面是 promise 的情况如何处理进行了一次修改，移除了额外的两个微任务，在早期 版本，依然会等待两个 then 的时间
网络标签：

相关问题