Serverless 应用中如何处理函数间依赖关系？-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

背景

在 Serverless 架构中，函数是每个应用的构建模块，因为它们可以作为独立的单元运行，而无需考虑部署和维护服务器等方面的问题。但是，当应用需要多个函数协同完成某些任务时，函数之间的依赖关系就成了一个需要关注的问题。

例如，有一个应用需要将用户上传的图片进行剪裁和压缩，然后再将其保存到云存储中。在这个应用中，需要有如下三个函数：

图片剪裁函数，对用户上传的图片进行剪裁；
图片压缩函数，对剪裁后的图片进行压缩；
图片上传函数，将压缩后的图片上传到云存储中。

那么，这三个函数之间如何进行协同，使得整个应用能够顺利运行呢？

处理依赖关系的方法

在 Serverless 应用中，处理函数间依赖关系的方法有很多种，下面介绍几种常见的方法。

直接调用

最简单的方法就是直接调用另一个函数。比如，在上面的应用中，可以在图片剪裁函数中直接调用图片压缩函数，并在图片压缩函数中又直接调用图片上传函数。这种方法的好处是简单明了，容易实现，但是缺点也很明显，就是函数之间的依赖关系较为紧密，如果有一个函数出现了问题，整个应用就可能受到影响。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 图片剪裁函数
export async function imageCrop(event) {
  const croppedImage = await crop(event.image);
  // 直接调用图片压缩函数
  const compressedImage = await imageCompress({ image: croppedImage });
  // 直接调用图片上传函数
  const result = await uploadImage({ image: compressedImage });
  return result;
}

// 图片压缩函数
export async function imageCompress(event) {
  const compressedImage = await compress(event.image);
  return compressedImage;
}

// 图片上传函数
export async function uploadImage(event) {
  const result = await upload(event.image);
  return result;
}

使用消息队列

使用消息队列是一种比较常见的方法，它使用一个中间件来协调多个函数的执行顺序，从而解耦函数之间的依赖关系。在上述应用中，可以创建三个队列：

剪裁队列：接收上传的图片并进行剪裁；
压缩队列：接收剪裁后的图片，并对其进行压缩；
上传队列：接收压缩后的图片，并将其上传到云存储中。

具体的执行流程如下：

用户上传图片时，将图片信息发送到剪裁队列；
剪裁队列将剪裁后的图片信息发送到压缩队列；
压缩队列将压缩后的图片信息发送到上传队列；
上传队列将图片信息上传到云存储中。

这种方法的好处是具有高度的可扩展性和异步处理能力，可以更好地处理函数之间的依赖关系。但是，它也有一些弊端，比如需要使用额外的中间件来协调消息队列的操作等。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 剪裁队列
export async function imageCropQueue(event, context) {
  const croppedImage = await crop(event.image);
  const message = { image: croppedImage };
  // 将消息发送到压缩队列
  await context.sendTaskSuccess('imageCompressQueue', message);
}

// 压缩队列
export async function imageCompressQueue(event, context) {
  const compressedImage = await compress(event.image);
  const message = { image: compressedImage };
  // 将消息发送到上传队列
  await context.sendTaskSuccess('imageUploadQueue', message);
}

// 上传队列
export async function imageUploadQueue(event) {
  const result = await uploadImage({ image: event.image });
  return result;
}

使用状态机

使用状态机是一种比较高级的解决方案，它可以将函数之间的依赖关系以及状态转移都表达为一个有限状态机模型，从而实现更加复杂的逻辑操作。在对图像进行剪裁，压缩和上传的应用中，可以使用状态机来定义不同的状态转移，例如：

等待上传状态：在该状态下，等待用户上传图片；
等待剪裁状态：在该状态下，等待接收到一张用户上传的图片，然后对其进行剪裁；
等待压缩状态：在该状态下，等待接收到剪裁后的图片，然后对其进行压缩；
等待上传到云存储状态：在该状态下，等待接收到压缩后的图片，然后将其上传到云存储中。

通过状态机，我们可以更好地描述函数之间的依赖关系和数据流动，使得代码更加易于维护和扩展。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 状态机定义
const stateMachine = new AWS.StepFunctions();

async function imageCropper(event, context) {
  // 转换为等待剪裁状态
  await context.stateMachine.startExecution({
    input: JSON.stringify({ image: event.image }),
    stateMachineArn: '<state-machine-arn>',
    name: context.awsRequestId
  }).promise();
  return 'OK';
}

async function imageCropping(event, context) {
  const croppedImage = await crop(event.image);
  // 转换为等待压缩状态
  await context.stateMachine.sendTaskSuccess({
    output: JSON.stringify({ image: croppedImage }),
    taskToken: event.taskToken
  }).promise();
  return 'OK';
}

async function imageCompression(event, context) {
  const compressedImage = await compress(event.image);
  // 转换为等待上传状态
  await context.stateMachine.sendTaskSuccess({
    output: JSON.stringify({ image: compressedImage }),
    taskToken: event.taskToken
  }).promise();
  return 'OK';
}

async function imageUploader(event) {
  const result = await uploadImage({ image: event.image });
  return result;
}

总结

在 Serverless 应用中，处理函数间依赖关系是一个需要注意的问题。不同的处理方法有各自的优缺点，可以根据实际情况选择使用。无论使用哪种方法，需要注意的是，函数之间的依赖关系应该尽可能地松散，以减少应用出错的风险。

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