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JS异步编程

异步编程是一种编程范式，允许任务在等待某些操作（如I/O、网络请求）完成时不阻塞主线程，通过事件驱动或回调机制在操作完成后处理结果。其核心是非阻塞执行和高效利用资源。

文章目录

• • JS异步编程
  • 异步编程是一种编程范式，允许任务在等待某些操作（如I/O、网络请求）完成时**不阻塞**主线程，通过事件驱动或回调机制在操作完成后处理结果。其核心是**非阻塞执行**和**高效利用资源**。 @[toc]
  • • 一、**核心概念**
    • 二、**实现方式**
    • 三、**适用场景**
    • 四、**优势 vs. 同步编程**
    • 五、**关键理解**

一、核心概念

1. 非阻塞
   程序在发起耗时操作（如读取文件）后，继续执行后续代码，而非原地等待结果。

   // 同步（阻塞）
   const data = fs.readFileSync('file.txt'); // 阻塞直到文件读取完成
   console.log(data);// 异步（非阻塞）
   fs.readFile('file.txt', (err, data) => {console.log(data); // 在后台读取完成后触发回调
   });
   console.log('继续执行其他任务'); // 立即执行
   

2. 事件循环（Event Loop）
   通过循环监听事件队列（如JavaScript环境），在任务完成后触发回调，实现单线程下的并发处理。

3. 并发与并行

   • 异步：单线程处理多任务（如Node.js通过事件循环交替执行）。
   • 多线程：多线程同时执行（如Java的线程池），但异步通常更轻量。

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二、实现方式

1. 回调函数（Callbacks）
   传统方式，但易导致“回调地狱”（嵌套过深）。

   getUser(userId, (user) => {getPosts(user.id, (posts) => {console.log(posts); // 多层嵌套});
   });
   

2. Promise
   链式调用解决嵌套问题，通过.then()和.catch()处理结果和错误。

   getUser(userId).then(user => getPosts(user.id)).then(posts => console.log(posts)).catch(error => console.error(error));
   

3. Async/Await
   用同步写法处理异步，代码更清晰。

   async function fetchData() {try {const user = await getUser(userId);const posts = await getPosts(user.id);console.log(posts);} catch (error) {console.error(error);}
   }
   

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三、适用场景

• I/O密集型操作：文件读写、数据库查询、API调用。
• 高并发服务：Web服务器（如Node.js）处理大量请求。
• UI响应：前端避免界面冻结（如等待数据加载时保持交互）。

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四、优势 vs. 同步编程

特性	异步编程	同步编程
资源占用	低（单线程高效调度）	高（可能阻塞线程）
复杂度	较高（需处理回调/Promise）	较低（顺序执行）
性能	更适合高并发、I/O场景	适合CPU密集型任务

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五、关键理解

• 不要与多线程混淆：异步可在单线程内实现并发（如JavaScript），而多线程依赖操作系统调度。
• 错误处理：异步中需通过回调参数、.catch()或try/catch（配合Async/Await）捕获异常。