大家好,我是前端西瓜哥。今天我们来看一道 JS 编程题。
问题
实现一个LazyMan,可以按照以下方式调用:
LazyMan("Hank") 输出: Hi! This is Hank! LazyMan("Hank").sleep(10).eat("dinner") 输出 Hi! This is Hank! //等待10秒.. Wake up after 10 Eat dinner LazyMan("Hank").eat("dinner").eat("supper") 输出 Hi! This is Hank! Eat dinner Eat supper LazyMan(“Hank”).sleepFirst(5).eat(“supper”)输出 //等待5秒 Wake up after 5 Hi! This is Hank! Eat supper
以此类推。
需要实现的功能
我们先分析一下需要的效果。
首先是 Lazy('Hank')
,能够输出 Hi! This is Hank
。
然后是 .sleep(10)
,会延迟 10 秒后,执行 Wake up after 10
。之后的 eat 之类的会跟着延迟执行。
.eat('dinner')
,是直接输出 Eat dinner
。
最后是一个比较特殊的 .sleepFirst(5)
,它会被放到最前面提前执行,再执行其他事情。
思路
这道题不简单,它考察了多个知识点。
首先是它的使用形式为 链式调用,即对象的方法调用完后会返回这个对象,然后就可以继续调用这个对象的其他方法,形成一条链条一样的调用写法。
所以,这个 LazyMan('Hank')
应该返回一个对象,这个对象还必须有 sleep
、eat
、sleepFirst
这些方法。
所以,我先这样写:
function LazyMan(name) { const solver = { sleep(second) { return solver; }, eat(something) { return solver; }, sleepFirst(second) { return solver; }, }; return solver; }
solver 的方法也可以返回 this。这里我没有返回 this,因为担心有 this 指向丢失的问题。
还有一种是使用 ES6 的 class 写法。
function LazyMan(name) { return new MyLazyMan(name); } class MyLazyMan {}
多了一层封装,但可以更好地维护属性。否则就像我的写法那样,需要用闭包来维护变量。
回到正题。
然后我们再实现依次输出的效果,因为其中的 sleep
,是异步的,而且 sleepFirst
还会前置输出,所以我们不能每执行一个方法,就立即输出。而是要先缓存一下,等到所有方法都调用完之后,再执行。
此外,因为要收集好所有任务才开始执行,所以我们要用 setTimeout 构造一个异步的宏任务,确保任务的执行在同步代码后执行。
function LazyMan(name) { setTimeout(() => { // 确保不会过早执行 run(); }); function run() { // 依次执行任务 } }
所以,我们需要一个 队列 来保存。队列是一种先进先出的线性表,我们用数组实现,理论上性能更好是用链表,但要自己实现很麻烦,通常数据量也不大,所以开发中我们用数组就完事了。
一个重要的分歧点出现了,这个队列,保存什么?
一种想法是 queue 存一个对象,里面有 msg 和 t,记录输出内容,和延迟执行的时间。然后我们自己在对象内部执行业务逻辑。
{ msg: `Wake up after 10`, t: 10, }
还有一种想法是,queue 里存的是函数,将它们依次执行就好。
实现上类似 中间件 的写法,本质是设计模式的 责任链模式。执行完当前函数,我们调用 next 去执行下一个函数。如果你用过 Express 框架,可能就觉得比较熟悉。
run 是一个递归函数,不停地执行自身,从 queue 里取出第一个 task,执行它,然后再执行 run 方法,直到 queue 为空。
代码实现
function LazyMan(name) { const queue = [ { msg: `Hi! This is ${name}`, t: undefined, }, ]; setTimeout(() => { // 确保在同步代码后执行 run(); }); function run() { // 依次执行任务 if (queue.length === 0) return; const { msg, t } = queue.shift(); // 不需要延迟执行的任务,我把它们转为同步执行了 // 让它们都一致用异步执行也是可以的 if (t === undefined) { console.log(msg); run(); // 执行 } else { setTimeout(() => { console.log(msg); run(); }, t * 1000); } } const solver = { sleep(second) { queue.push({ msg: `Wake up after ${second}`, t: second, }); return solver; }, eat(something) { queue.push({ msg: `Eat ${something}`, t: undefined, }); return solver; }, sleepFirst(second) { // 比较特殊,要放到队列开头 queue.unshift({ msg: `Wake up after ${second}`, t: second, }); return solver; }, }; return solver; }
对于 sleep 这些方法,我只是负责让它们加入队列,具体的执行我都是在 run 里统一处理的。
我去网上看了下其他人的写法,发现比较多的是 Express 的 next 这种风格,那我也写一个吧。
function LazyMan(name) { return new MyLazyMan(name); } class MyLazyMan { constructor(name) { this.queue = []; this.queue.push(() => { setTimeout(() => { console.log(`Hi! This is ${name}`); }) this.next(); // 千万不要忘记执行 next }) // 这里依旧是确保在同步代码后执行 setTimeout(() => { this.next(); }) } next() { setTimeout(() => { if (this.queue.length === 0) return; const task = this.queue.shift(); task(); }) } eat(something) { this.queue.push(() => { console.log(`Eat ${something}`); this.next(); }); return this; } sleep(second) { this.queue.push(() => { setTimeout(() => { console.log(`Wake up after ${second}`); this.next(); }, second * 1000); }); return this; } sleepFirst(second) { this.queue.unshift(() => { setTimeout(() => { console.log(`Wake up after ${second}`); this.next(); }, second * 1000) }); return this; } }
这里的注意点是,在 setTimeout 里不要忘记加上 this.next,否则执行的链条会在中途断掉。
写法很多,除此之外还可以用 Promise,用上 async/await,甚至用上 rxjs,读者可自行去尝试。
结尾
这道编程题,考察的东西比较多,包括业务代码编写能力、队列、中间件思想(责任链模式)、异步代码。
不知道各位是否学会?