Javascript 异步编程

背景

我们都知道，Javascript 语言的执行环境是“单线程”的。单线程在程序执行时，一次只能完成一个任务。如果有多个任务，就必须排队，前面一个任务完成，在执行后面一个任务，以此类推。

这种模式的好处是实现起来比较简单，执行环境相对单纯；坏处是只要有一个任务耗时很长，后面的任务都必须排队等着，会拖延整个程序的执行。常见的浏览器无响应（假死），往往就是因为某一段Javascript代码长时间运行（比如死循环），导致整个页面卡在这个地方，其他任务无法执行。

基于JavaScript的单线程语言执行环境及其不足，Javascript语言将任务的执行模式分成两种：同步（Synchronous）和异步（Asynchronous）。

同步，即任务一步一步执行，当前任务执行完毕后才能继续执行后续任务；异步则是后续任务不需等待前一个任务结束也可执行，当前任务执行结束后可以通过状态、通知或回调来通知调用者。

异步编程实现

回调函数

回调函数是异步编程最基本的方法。

假定有两个函数 f1 和 f2，f2 依赖 f1 的执行结果。

f1();

f2();

如果 f1 是一个很耗时的任务，这时我就可以考虑把 f2 写出 f1 的回调函数。

function f1(callback) {
    setTimeout(function () {
　　    // f1的任务代码
　　    callback();
    }, 1000);
}

f1(f2);

采用回调函数，我们就把同步操作变成了异步操作，这样 f1 就不会堵塞主程序运行，相当于先执行主程序逻辑，将耗时的操作推迟执行。

回调函数的优点是简单、容易理解和部署，缺点是不利于代码的阅读和维护，各个部分之间高度耦合（Coupling），流程会很混乱，而且每个任务只能指定一个回调函数。

事件监听

采用事件驱动模式，任务的执行不取决于代码的顺序，而取决于某个事件是否发生。

假定有两个函数 f1 和 f2，f1绑定一个 done 事件（这里采用的jQuery的写法）

f1.on('done', f2);

对 f1 进行改写：

function f1(){
    setTimeout(function () {
        // f1的任务代码
        f1.trigger('done');
    }, 1000);
}

上述代码表示，执行完 f1 任务，立即触发 done 事件，当 f1 发生 done 事件，就执行 f2。

事件监听的优点是可以绑定多个事件，每个事件可以指定多个回调函数，而且可以”去耦合”（Decoupling），有利于实现模块化。缺点是整个程序都要变成事件驱动型，运行流程会变得很不清晰。