如何正确地实现一个限制并发数量的 Promise 队列
在前端开发中，我们经常需要通过异步操作来进行网络请求、文件读写等操作，而 Promise 是一种非常优秀的异步编程解决方案，能够有效地解决回调地狱问题。
但是在一些情况下，我们需要限制并发数量，比如同时向服务器发起大量请求，容易导致服务器崩溃或服务器返回数据延迟，因此可以通过实现一个限制并发数量的 Promise 队列来解决这个问题。
本文将详细介绍如何正确地实现一个限制并发数量的 Promise 队列，包括限制并发数量的原理、代码实现、应用场景等内容。
- 限制并发数量的原理
实现限制并发数量的 Promise 队列，需要用到 Promise.all() 方法。Promise.all() 可以等待多个 Promise 对象的状态都变成 resolved 或者一个 Promise 对象的状态变成 rejected 才会进行下一步操作。其基本语法如下：
Promise.all([p1, p2, p3]) .then((res) => { console.log(res); }) .catch((err) => { console.log(err); });
在这段代码中，Promise.all() 接收一个数组参数，每个参数都是一个 Promise 对象，如果所有的 Promise 对象都 resolved，则 .then() 回调函数将被调用，并接收一个数组参数，包含了所有 Promise 对象的执行结果；如果任何一个 Promise 对象 rejected，则 .catch() 回调函数将被调用，并接收第一个 rejected 异常的值。
在实现限制并发数量的 Promise 队列时，首先需要将所有的 Promise 对象都通过 Promise.all() 方法放入一个数组中，然后通过调用数组中的 Promise 对象来控制并发数量。
- 代码实现
下面是一个简单的示例代码，实现了一个限制并发数量的 Promise 队列：
// javascriptcn.com 代码示例
class PromiseQueue {
constructor(poolLimit) {
this.poolLimit = poolLimit;
this.taskQueue = [];
this.runningCount = 0;
}
addTask(task) {
return new Promise((resolve, reject) => {
this.taskQueue.push(() => {
return task().then(resolve, reject);
});
this.runTask();
});
}
runTask() {
while (this.runningCount < this.poolLimit && this.taskQueue.length > 0) {
const task = this.taskQueue.shift();
task().finally(() => {
this.runningCount--;
this.runTask();
});
this.runningCount++;
}
}
}
const delay = (timeout) => {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(() => {
resolve(timeout);
},timeout);
});
};
// 使用示例
const promiseQueue = new PromiseQueue(2); // 限制并发数量为 2
for (let i = 0; i < 10; i++) {
promiseQueue.addTask(() => {
return delay(1000).then((timeout) => {
console.log('timeout:', timeout);
});
});
}在这段代码中，首先定义了一个 PromiseQueue 类，实现了以下功能：
- 通过构造函数初始化并发数量限制参数 poolLimit、任务队列 taskQueue、正在运行任务的数量 runningCount。
- 通过 addTask() 方法添加一个任务，addTask() 方法会将任务 push 到 taskQueue 中，并执行 runTask() 方法开启一个任务。
- 通过 runTask() 方法控制并发数量，如果当前正在运行任务的数量小于限制的并发数量 poolLimit，且任务队列中还有任务未执行，则从任务队列中 shift 出一个任务，并执行该任务，并将 runningCount 加一；任务完成后，将 runningCount 减一，并再次调用 runTask() 方法。
在最后的使用示例中，我们创建了一个 PromiseQueue 类的实例，限制并发数量为 2，然后添加了 10 个任务，每个任务的执行时间为 1 秒。可以看到，每个任务都会等待前面的任务完成后再执行。
- 应用场景
限制并发数量的 Promise 队列在一些特定场景下非常有用，例如：
- 大量网络请求时，可以通过限制请求并发数量来减轻服务器压力。
- 大量 CPU 计算任务时，可以通过限制并发数量来提高计算机的稳定性。
- 大量文件读写时，可以通过限制并发数量来减少文件锁冲突。
- 总结
本文介绍了如何正确地实现一个限制并发数量的 Promise 队列，包括限制并发数量的原理、代码实现、应用场景等内容。通过实现限制并发数量的 Promise 队列，可以有效地解决一些特定场景下的问题。
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