如何用 ES8 中的 async/await 处理 I / O 操作-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

随着 Web 应用日益增长和复杂化，前端开发需要越来越多地处理 I/O 操作。在 JavaScript 中实现异步编程的方式有很多，例如回调函数、事件、Promise 等。而在 ES8 中引入的 async/await 是最新、最简洁、最易读的一种方式。本文将详细介绍如何在前端开发中使用 async/await 处理 I/O 操作，并给出相应的代码示例。

为什么需要异步编程

在计算机科学中，“I/O”（Input/Output）一般指向计算机系统对输入或输出设备进行的操作，例如读取或写入磁盘、网络通信等。由于这些操作可能非常耗时，如果在 I/O 操作时阻塞主线程，就会导致整个应用程序的响应变慢，甚至出现“假死”状态。因此，我们需要异步编程的方式，让 I/O 操作在后台完成，确保主线程保持响应。

Promise vs async/await

在 ES6 中，Promise 成为了异步编程的主要方式。但是 Promise 有一些缺点，例如：

Promise 写法虽然比传统的回调函数好，但是比较复杂。
Promise 不能很好地处理并发任务和错误处理。

相比之下，async/await 写法非常简洁明了，结构清晰，可以轻松处理并发任务和错误处理。

如何使用 async/await

async/await 使用起来非常简单。在函数前面添加 async 关键字，变成异步函数，返回一个 Promise 对象。在异步函数中用 await 关键字把一个 Promise 对象“转换”成同步行为，使得异步代码可以像同步代码一样被执行。下面是一个简单的 async/await 实例：

async function asyncFunc() {
    const result = await new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => resolve('Done!'), 1000);
    });

    console.log(result); // Prints 'Done!'
}

asyncFunc();

接下来我们将介绍如何在 I/O 操作中使用 async/await。

处理文件读取/写入

在前端开发中，我们通常需要读取和写入文件，例如用户上传的图片、自动生成的数据等。使用 Node.js 提供的 fs 模块，可以轻松处理文件操作。

读取文件

读取文件的过程是 I/O 操作，可以使用 fs.readFile 方法来完成：

async function readFile(filename) {
  const data = await new Promise((resolve, reject) => {
    fs.readFile(filename, 'utf8', (err, data) => {
      if (err) reject(err);
      resolve(data);
    });
  });

  console.log(data); // Prints the file content
}

在异步函数中，我们用 await 关键字等待 Promise 对象的解决或失败，然后打印文件的内容。注意读取文件时要指定编码方式，否则会返回一个 Buffer 对象。

写入文件

写入文件的过程也是 I/O 操作，可以使用 fs.writeFile 方法来完成：

async function writeFile(filename, data) {
  await new Promise((resolve, reject) => {
    fs.writeFile(filename, data, 'utf8', err => {
      if (err) reject(err);
      resolve();
    });
  });
}

writeFile('test.txt', 'hello world!').then(() => {
  console.log('Done!');
});

在异步函数中，我们先等待 I/O 操作完成，然后在 then() 方法中打印执行结果。

处理网络请求

在前端开发中，我们经常需要从后端服务器获取数据，可以使用网络请求来完成。例如 XMLHttpRequest 或者使用最近流行的 fetch API。这些接口不是 Promise 对象，但可以将它们转换为 Promise 对象，方便使用 async/await。

使用 XMLHttpRequest

通过 XMLHttpRequest 获取数据时，可以使用 XMLHttpRequest.getResponseHeader 方法来检查 HTTP 头文件中的响应类型，并使用 XMLHttpRequest.responseText 属性获取响应的文本内容。在异步函数中使用 Promise 封装 XMLHttpRequest，并将其转换为 awaitable 等待即可：

function xhr(url, method = 'GET', data = null) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();

    xhr.onreadystatechange = () => {
      if (xhr.readyState === 4) {
        if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) {
          resolve(xhr.responseText);
        } else {
          reject(new Error('XHR failed!'));
        }
      }
    };

    xhr.open(method, url);
    xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'application/json');
    xhr.send(JSON.stringify(data));
  });
}

async function get(url) {
  const response = await xhr(url, 'GET');
  const data = JSON.parse(response);

  console.log(data);
}

异步函数 get 通过调用封装好的 xhr 方法，异步请求得到的数据并将其解析为 JSON 对象，然后打印这个对象。

使用 fetch

使用 ES6 中提供的 fetch 函数可以更简单地处理网络请求。fetch 返回一个 Promise 对象，并解析成一个 Response 对象，可以在实现异步函数的时候使用 await。

async function get(url) {
  const response = await fetch(url);

  if (response.ok) {
    const data = await response.json();
    console.log(data);
  } else {
    throw new Error('HTTP error! ' + response.status);
  }
}

异步函数 get 通过调用 fetch 函数，允许我们等待服务器的响应，然后以 JSON 格式解析数据并将其打印出来，或者抛出一个错误。

总结

本文通过使用 async/await 替代传统的解决方式，展示如何在前端开发中处理 I/O 操作。可以使用 async/await 帮助开发人员降低程序的复杂度，提高代码的可读性和可维护性，从而提高代码质量和效率。在实际开发过程中，人们可以使用它来处理文件读取/写入和网络请求等任务，并结合其他 Web 开发技术来构建更优秀的应用程序。

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如何用 ES8 中的 async/await 处理 I / O 操作