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JavaScript async/await与fetch在循环中的高效应用

DDD
发布: 2025-10-31 13:51:02
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JavaScript async/await与fetch在循环中的高效应用

本文深入探讨了在javascript中使用`async/await`结合`fetch`进行异步循环操作时的常见陷阱与最佳实践。重点讲解了如何避免在`foreach`循环中错误使用`await`,并演示了如何利用`promise.all`与`map`方法,以高效、并行的方式处理一系列异步请求,从而提升代码的可读性和执行效率。

在现代Web开发中,处理异步操作是JavaScript的常见任务。async/await语法极大地简化了基于Promise的异步代码,使其看起来更像同步代码,提高了可读性。然而,在处理涉及循环的异步操作时,尤其是在与fetch API结合时,开发者常常会遇到一些误区。本文将详细阐述如何在循环中正确且高效地使用async/await与fetch。

理解async/await与forEach的限制

一个常见的错误是在Array.prototype.forEach回调函数内部直接使用await。例如,当需要遍历一个项目列表,并为每个项目发起一个fetch请求时,直观上可能会写出如下代码:

async function listarSchedulesProblem() {
    let allUserData = [];
    projetosList.forEach(async (item) => { // 这里的async回调是forEach的一部分
        const [projetoId, projetoNome] = item.split("#");
        let urlSchedule = `https://gitlab.com/api/v4/projects/${projetoId}/pipeline_schedules?private_token=glpat-uSjCXDMEZPh5x6fChMxs`;

        // 尝试在这里使用await
        const data = await getData(urlSchedule); // SyntaxError: await is only valid in async functions, async generators and modules.
        // 即使没有语法错误,forEach也不会等待这些异步操作完成
        allUserData.push(`${projetoId}#${data.description}#${data.owner.username}`);
    });
    // 在forEach完成时,allUserData可能还是空的,因为await没有被forEach等待
    imprimirSchedule(allUserData);
}
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这段代码存在两个主要问题:

  1. await的上下文问题:await关键字只能在其所在的async函数内部使用。虽然forEach的回调函数被声明为async,但forEach本身并不知道它在处理异步操作,它会立即执行所有回调,并不会等待任何Promise解析。这意味着外部的listarSchedulesProblem函数不会等待forEach内部的所有fetch请求完成。
  2. 并发性与等待机制:forEach的设计初衷是同步迭代数组元素。它不会收集回调函数返回的Promise,也不会等待它们解析。因此,即使没有语法错误,allUserData在imprimirSchedule被调用时也可能为空,因为所有的fetch请求都在后台异步进行,而forEach已经“完成”了。

解决方案:结合Promise.all与map实现高效并行请求

解决上述问题的最佳实践是利用Array.prototype.map方法来生成一系列Promise,然后使用Promise.all来等待所有这些Promise并行解析。这种方法既能保持代码的简洁性,又能充分利用异步操作的并发性。

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以下是优化后的listarSchedules函数:

/**
 * 模拟一个异步数据获取函数
 * @param {string} url - 请求的URL
 * @returns {Promise<Object>} - 解析为JSON数据的Promise
 */
function getData(url) {
    return fetch(url)
        .then(resp => resp.json())
        .catch(error => {
            console.error(`Error fetching from ${url}:`, error);
            throw error; // 抛出错误以便Promise.all捕获
        });
}

/**
 * 打印调度信息
 * @param {Array<string>} schedules - 包含调度信息的字符串数组
 */
function imprimirSchedule(schedules) {
    console.log("所有调度数据:", schedules);
}

/**
 * 假设 projetosList 已经填充,例如:
 * let projetosList = ["123#Project Alpha", "456#Project Beta"];
 */

/**
 * 高效获取并处理所有项目的调度信息
 * 使用 async/await, map 和 Promise.all
 */
async function listarSchedules() {
    // 使用 map 方法遍历 projetosList,为每个项目生成一个异步操作(Promise)
    const allUserDataPromises = projetosList.map(async item => {
        // 使用数组解构获取项目ID和名称
        const [projetoId, projetoNome] = item.split("#");

        console.log(`PROJETO ID: ${projetoId}, PROJETO NOME: ${projetoNome}`);

        // 构建请求URL
        const urlSchedule = `https://gitlab.com/api/v4/projects/${projetoId}/pipeline_schedules?private_token=glpat-uSjCXDMEZPh5x6fChMxs`;
        console.log("urlSchedule:", urlSchedule);

        // 使用 await 等待当前项目的调度数据获取完成
        // getData 函数返回一个 Promise,我们在这里等待它的解析
        try {
            const data = await getData(urlSchedule);
            // 从返回的数据中解构出 description 和 owner.username
            const { description, owner: { username } } = data;
            // 返回处理后的字符串,这将成为 Promise.all 结果数组中的一个元素
            return `${projetoId}#${description}#${username}`;
        } catch (error) {
            console.error(`Failed to fetch schedule for project ${projetoId}:`, error);
            // 可以在这里返回一个默认值或重新抛出错误,具体取决于需求
            return `${projetoId}#Error#Unknown`;
        }
    });

    // 使用 Promise.all 等待所有项目调度信息的 Promise 都解析完成
    // allUserData 将是一个数组,包含所有项目处理后的字符串
    const allUserData = await Promise.all(allUserDataPromises);

    // 所有数据获取并处理完毕后,调用打印函数
    imprimirSchedule(allUserData);
}

// 调用函数并处理完成后的逻辑
listarSchedules().then(() => console.log("所有调度数据处理完成。"));
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代码解析与最佳实践

  1. projetosList.map(async item => { ... }):

    • map方法会遍历projetosList数组中的每个元素,并对每个元素执行一个回调函数。
    • 关键在于回调函数被声明为async。这意味着每次迭代都会返回一个Promise。map方法最终会返回一个包含所有这些Promise的新数组。
    • 在async回调内部,我们可以安全地使用await来等待getData(urlSchedule)这个fetch操作完成。
  2. await getData(urlSchedule):

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    • 这行代码会暂停当前async回调的执行,直到getData返回的Promise解析。
    • 一旦Promise解析,其结果(即fetch到的JSON数据)就会赋值给data变量。
  3. const { description, owner: { username } } = data;:

    • 这是一个解构赋值的例子,它从data对象中提取description和嵌套的owner.username属性,使代码更简洁。
  4. return \${projetoId}#${description}#${username}`;`:

    • 每个async回调最终会返回一个字符串。这个字符串会被包裹在一个已解析的Promise中,并作为该Promise的最终值。
  5. const allUserData = await Promise.all(allUserDataPromises);:

    • Promise.all接收一个Promise数组作为参数。它会等待数组中所有的Promise都解析成功。
    • 一旦所有Promise都成功解析,Promise.all自身会解析为一个新数组,其中包含了所有原始Promise的解析值,顺序与输入数组的顺序一致。
    • 如果其中任何一个Promise被拒绝(即发生错误),Promise.all会立即拒绝,并返回第一个被拒绝Promise的错误。
    • 通过在Promise.all前使用await,我们确保imprimirSchedule只有在所有数据都获取并处理完毕后才会被调用。

错误处理

在异步操作中,错误处理至关重要。在上述listarSchedules函数中,我们在getData函数内部和map回调的try...catch块中都增加了错误处理。

  • getData内部的catch可以捕获网络请求或JSON解析层面的错误。
  • map回调内部的try...catch则能捕获特定于单个项目数据处理的错误,确保即使某个项目的数据获取失败,也不会中断整个Promise.all链,而是可以返回一个默认值或记录错误。如果希望任何一个请求失败就导致整个Promise.all失败,则可以在catch块中重新抛出错误。

总结

当需要在循环中执行多个独立的异步操作(如fetch请求)并等待它们全部完成时,Promise.all与Array.prototype.map的组合是JavaScript中一个强大且高效的模式。它允许这些异步操作并行执行,显著提高了性能,同时async/await语法保持了代码的清晰和可读性。避免在forEach回调中直接使用await是理解这一模式的关键。

以上就是JavaScript async/await与fetch在循环中的高效应用的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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