今天来说说generator之间的并发调用,分析生成器之间相互协调处理的功能.类似于其实语言里的协程概念.
此篇文章参考老外的一篇文章: 传送门:)
下面是Generator系列的相关文章链接
CSP
这里先说下CSP(Communicating Sequential Processes),为什么说这个呢,因为它是协程的核心思想
CSP代表程序里的子程序之间能够有条不紊的同时进行,而且能够相互合作完成一件事件,这里有几个关键点:
- Communicating 通信
- Sequential 序列化
- Processes 处理
但是因为js本身是单线程的,那么怎么在generator里实现并发以及相互传递呢,这里只有模拟这种效果.
共享变量
我们可以利用多个generator引用同一个变量,从而解决通信问题,只要保证同时只有一个generator来调用它就行,不过这个在单线程里完全不是问题.
因为要保证多个generator看起来是'并发'执行的，所以需要一种机制来检查,怎么控制在一个generator里跳到另外一个generator里去执行,就像操作系统里的CPU时间片一样,多个任务轮流的共享cpu的时间,这里也可以通过共享变量来做为标识,假如generator内部碰到这个标识那么就自动的切换到另一个generator.
不过这里又有一个切换的问题,我这里是这样的切换机制,按顺序切换,到最后了就自动切会第一个,所以这里也需要一个保存所有generator实例的地方.
下面我们看一个简单的例子
一个简单的协程例子
先定义两个可以实现并发的两个generator
function multBy20(v){
return new Promise(function(resolve, reject){
setTimeout(function(){
resolve(v * 20);
}, 500);
});
}
function addTo2(v){
return new Promise(function(resolve, reject){
setTimeout(function(){
resolve(v + 2);
}, 200);
});
}
function *foo(token) {
var value = token.messages.pop(); // 2
token.messages.push( yield multBy20( value ) );
// 这是一个协作的标志,代表转移到其它的generator
yield token;
yield "meaning of life: " + token.messages[0];
}
function *bar(token) {
var value = token.messages.pop(); // 40
token.messages.push( yield addTo2( value ) );
// 这是一个协作的标志,代表转移到其它的generator
yield token;
}
上面代码定义了两个generator,两个函数的参数token最终会引用同一个对象,最后要实现的功能就是这样的
foo先从共享变量弹出数字2,利用multBy20得到40,然后添加到共享变量的消息数组里去,碰到token标识,切换到bar里去处理消息数组,弹出40,利用addTo2得到结果42,添加到消息数组里去,碰到token标识,切换到foo里去完成收尾操作.
上面两个generator是交替执行的,哪个先完成就返回哪个的内容,运行generator的代码跟上一篇文章里的差不多,只是这里扩展了generator切换的逻辑.
// 模拟其它语言里的协程概念
function runGenerator(){
var its, ret, callback,last,cache = {}, cur = 0;
var token = {};
token.messages = [];
token.messages.push(number);
// 运行generator内部yield的函数
function iterate(val){
last = ret;
ret = cache[cur].next(val);
console.log('inner:', cur);
if(!ret.done){
if(ret.value == token){
// 切换到另一个generator
if(cur == (its.length - 1)){
cur--;
}else{
cur++;
cache[cur] = its[cur](token);
}
iterate();
}
// 检查是否是promise对象
if('then' in ret.value){
ret.value.then(iterate);
}else{
setTimeout(function(){
iterate(ret.value);
}, 0)
}
}else{
setTimeout(function(){
callback.call(null, last || ret);
}, 0);
}
};
// 包括操作的一个实例对象
var instance = {
val: function(fn){
callback = fn;
},
run: function(){
its = [].slice.call(arguments);
cache[cur] = its[cur](token);
iterate();
return instance;
}
}
return instance;
}
运行代码如下:
// 开始运行
runGenerator(2).run(foo, bar).val(function(msg){
console.log(msg);
});
运行效果图如下:
现在我们来简单的分析上面的代码
token是一个共享变量,作为消息通道的载体以及切换generator的标识cache里保存所有运行的generator实例iterate为核心的运行generator实例的方法,主要负责处理异步返回值的情况以及切换generatorinstance为内部返回实例,用来作为链式调用的上下文
总结
其实利用generator模拟的并发调用功能可以用来做很多别的有趣事情,已有很多框架利用它来构建基础功能,比较有名的就是nodejs里的koajs.
想了解generator并发例子的可以参考文章头部那个老外链接.
