async-pool的JS 實現並發控制

前言

最近看了些js 並發如何實現，也查閱了一下資料 ，查考了一下demo

日常開發中會遇到並發控制的場景，比如控制請求並發數。那么在 JavaScript 中如何實現並發控制呢？

 

並發控制。

下面有8個待辦任務要執行，而我們希望限制同時執行的任務個數，即最多只有 2 個任務能同時執行。

當 正在執行任務列表 中的任何 1 個任務完成后，程序會自動從 待辦任務列表 中獲取新的待辦任務並把該任務添加到 正在執行任務列表 ，

介紹 下 async-pool 這個庫來介紹一下異步任務並發控制的具體實現。

async-pool：github.com/rxaviers/as…

Run multiple promise-returning & async functions with limited concurrency using native ES6/ES7。

也是查閱了些資料 去研究了下 asyncPool 的使用

async-pool 這個庫提供了 ES7 和 ES6 兩種不同版本的實現，在分析其具體實現之前，我們來看一下它如何使用。

1.1 asyncPool 的使用

const timeout = i => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve(i), i));
await asyncPool(2, [1000, 5000, 3000, 2000], timeout);

在以上代碼中，我們使用 async-pool 這個庫提供的 asyncPool 函數來實現異步任務的並發控制。 asyncPool 函數的簽名如下所示：

function asyncPool(poolLimit, array, iteratorFn){ ... }

該函數接收 3 個參數：

• poolLimit（數字類型）：表示限制的並發數；
• array（數組類型）：表示任務數組；
• iteratorFn（函數類型）：表示迭代函數，用於實現對每個任務項進行處理，該函數會返回一個 Promise 對象或異步函數。

對於以上示例來說，在使用了 asyncPool 函數之后，對應的執行過程如下所示：

const timeout = i => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve(i), i));
await asyncPool(2, [1000, 5000, 3000, 2000], timeout);
// Call iterator (i = 1000)
// Call iterator (i = 5000)
// Pool limit of 2 reached, wait for the quicker one to complete...
// 1000 finishes
// Call iterator (i = 3000)
// Pool limit of 2 reached, wait for the quicker one to complete...
// 3000 finishes
// Call iterator (i = 2000)
// Itaration is complete, wait until running ones complete...
// 5000 finishes
// 2000 finishes
// Resolves, results are passed in given array order `[1000, 5000, 3000, 2000]`.

通過觀察以上的注釋信息，我們可以大致地了解 asyncPool 函數內部的控制流程。下面我們先來分析 asyncPool 函數的 ES7 實現。

1.2 asyncPool ES7 實現

async function asyncPool(poolLimit, array, iteratorFn) {
  const ret = []; // 存儲所有的異步任務
  const executing = []; // 存儲正在執行的異步任務
  for (const item of array) {
    // 調用iteratorFn函數創建異步任務
    const p = Promise.resolve().then(() => iteratorFn(item, array));
    ret.push(p); // 保存新的異步任務

    // 當poolLimit值小於或等於總任務個數時，進行並發控制
    if (poolLimit <= array.length) {
      // 當任務完成后，從正在執行的任務數組中移除已完成的任務
      const e = p.then(() => executing.splice(executing.indexOf(e), 1));
      executing.push(e); // 保存正在執行的異步任務
      if (executing.length >= poolLimit) {
        await Promise.race(executing); // 等待較快的任務執行完成
      }
    }
  }
  return Promise.all(ret);
}

在以上代碼中，充分利用了 Promise.all 和 Promise.race 函數特點，再結合 ES7 中提供的 async await 特性，

最終實現了並發控制的功能。

利用 await Promise.race(executing); 這行語句，我們會等待 正在執行任務列表 中較快的任務執行完成之后，才會繼續執行下一次循環。

asyncPool ES7 實現相對比較簡單，接下來我們來看一下不使用 async await 特性要如何實現同樣的功能。

1.3 asyncPool ES6 實現

function asyncPool(poolLimit, array, iteratorFn) {
  let i = 0;
  const ret = []; // 存儲所有的異步任務
  const executing = []; // 存儲正在執行的異步任務
  const enqueue = function () {
    if (i === array.length) {
      return Promise.resolve();
    }
    const item = array[i++]; // 獲取新的任務項
    const p = Promise.resolve().then(() => iteratorFn(item, array));
    ret.push(p);

    let r = Promise.resolve();

    // 當poolLimit值小於或等於總任務個數時，進行並發控制
    if (poolLimit <= array.length) {
      // 當任務完成后，從正在執行的任務數組中移除已完成的任務
      const e = p.then(() => executing.splice(executing.indexOf(e), 1));
      executing.push(e);
      if (executing.length >= poolLimit) {
        r = Promise.race(executing); 
      }
    }
 
    // 正在執行任務列表 中較快的任務執行完成之后，才會從array數組中獲取新的待辦任務
    return r.then(() => enqueue());
  };
  return enqueue().then(() => Promise.all(ret));
}

在 ES6 的實現版本中，通過內部封裝的 enqueue 函數來實現核心的控制邏輯。

當 Promise.race(executing) 返回的 Promise 對象變成已完成狀態時，才會調用 enqueue 函數，從 array 數組中獲取新的待辦任務。

 

 

上面就是並發的開發一下資料，可以在以后的業務中運用啦