JavaScript 几种网络请求方式梳理 - 摆脱回调地狱

Question

本文介绍了基于 XMLHttpRequest、Promise、async/await 等三种异步网络请求的写法，其中 async/await 写法允许我们以类似于同步的方式编写异步程序，摆脱繁琐的回调函数。

背景

为了应对越来越多的测试需求，减少重复性的工作，有道智能硬件测试组基于 electron 开发了一系列测试提效工具。

随着工具的快速开发迭代，代码中出现了越来越多的嵌套的回调函数，工具崩溃的几率也越来越大。为了解决这些问题，我们用 async/await 对这些回调函数进行了重构，使得代码量下降，代码的可读性和可理解性都有了大幅度提高。

本文介绍了基于 XMLHttpRequest、Promise、async/await 等三种异步网络请求的写法，其中 async/await 写法允许我们以类似于同步的方式编写异步程序，摆脱繁琐的回调函数。

前言

在 js 中如果只是发起单个网络请求还不算复杂，用 fetch、axios 或者直接用 XMLHttpRequest 就能满足要求。

但若是多个请求按顺序拉取数据那写起来就很麻烦了，因为 js 中的网络请求都是异步的，想要顺序执行，最常见写法就是在回调函数中发起下一个请求，如下面这些代码：

const requestOptions = {
    method: 'GET',
    redirect: 'follow'
};

fetch('https://xxx.yyy.com/api/zzz/', requestOptions)
    .then(response => response.json())
    .then(data => {
        fetch('https://xxx.yyy.com/api/aaa/'+data.id, requestOptions)
            .then(response => response.json())
            .then(data => {
                console.log(data)
            })
            .catch(error => console.error('error', error));
    })
    .catch(error => console.error('error', error));

假设我需要经过两步获取一个数据，如从 https://xxx.yyy.com/api/zzz/ 获取一个数据对象 data，通过 data.id 得到我要获取数据的序号，之后再发一次请求得到想要的数据。

用回调函数的方式就类似于上面这样，太繁琐了，而且容易出错，并且一旦逻辑复杂就不好改。

接下来梳理一下 js 的几种网络请求方式，摆脱回调地狱，希望对遇到类似问题的小伙伴有所帮助。

1.1 XMLHttpRequest

首先是 XMLHttpRequest，初学前端时大名鼎鼎的 Ajax 主要指的就是它。通过 XMLHttpRequest 对象创建网络请求的套路如下：

// 假设访问 http://localhost:3000/user 返回 json 对象{"name":"YouDao"}
const xhr = new XMLHttpRequest();
const url = 'http://localhost:3000/user'

xhr.onreadystatechange = function(){
  if (this.readyState == 4 && this.status == 200){
    const json=JSON.parse(xhr.responseText)
    const name=json.name
    console.log(name)
  }
}
xhr.open('GET',url)
xhr.send()

这段代码首先创建一个 XMLHttpRequest 对象 xhr，然后给 xhr.onreadystatechange 添加 readystatechange 事件的回调函数，之后 xhr.open('GET',url) 初始化请求，最后由 xhr.send() 发送请求。

请求发送后，程序会继续执行不会阻塞，这也是异步调用的好处。当浏览器收到响应时就会进入 xhr.onreadystatechange 的回调函数中去。在整个请求过程中， xhr.onreadystatechange 会触发四次，每次 readyState 都会自增，从 1 一直到 4，只有到了最后阶段也就是 readyState 为 4 时才能得到最终的响应数据。

到达第四阶段后还要根据 status 判断响应的状态码是否正常，通常响应码为 200 说明请求没有遇到问题。这段代码最终会在控制台上会打出 YouDao。

可以看出，通过 XMLHttpRequest 处理请求的话，首先要针对每个请求创建一个 XMLHttpRequest 对象，然后还要对每个对象绑定 readystatechange 事件的回调函数，若是多个请求串起来，想想就很麻烦。

1.2 Promise

Promise 是在 ECMAScript 2015 引入的，如果一个事件依赖于另一个事件返回的结果，那么使用回调会使代码变得很复杂。

Promise 对象提供了检查操作失败或成功的一种模式。如果成功，则会返回另一个 Promise。这使得回调的书写更加规范。

通过 Promise 处理的套路如下：

const promise = new Promise((resolve,reject)=>{
  let condition = true;
  if (condition) {
    resolve("ok")
  } else {
    reject("failed")
  }
}).then( msg => console.log(msg))
  .catch( err => console.error(err))
  .finally( _ =>console.log("finally"))

上面这段代码把整个处理过程串起来了，首先创建一个 Promise 对象，它的构造器接收一个函数，函数的第一个参数是没出错时要执行的函数 resolve，第二个参数是出错后要执行的函数 r eject。

resolve 指执行成功后 then 里面的回调函数，reject 指执行失败后 catch 里执行的回调函数。最后的 finally 是不论成功失败都会执行的，可以用来做一些收尾清理工作。

基于 Promise 的网络请求可以用 axios 库或浏览器自带的 fetch 实现。

axios 库创建请求的套路如下：

import axios from 'axios'
const url = 'http://xxx.yyy.com/'
axios.get(url)
  .then(data => console.log(data))
  .catch(err => console.error(err))

我比较喜欢用 fetch，fetch 是用来代替 XMLHttpRequest 的浏览器 API，它不需要导库，fetch 创建请求的方式和 axios 类似，在开头已经展示过了就不重复写了。

虽然 Promise 把回调函数的编写方式简化了一些，但还是没有摆脱回调地狱，多个请求串起来的话就会像我开头写的那样，在 then 里面创建新的 Promise，最终变成 Promise 地狱。

1.3 async/await

async/await 是在 ECMAScript 2017 引入的，可以简化 Promise 的写法，使得代码中的异步函数调用可以按顺序执行，易于理解。下面就用开头的那个例子说明吧：

直接用 fetch 获取数据：

const requestOptions = {
    method: 'GET',
    redirect: 'follow'
};

fetch('https://xxx.yyy.com/api/zzz/', requestOptions)
    .then(response => response.json())
    .then(data => {
        fetch('https://xxx.yyy.com/api/aaa/'+data.id, requestOptions)
            .then(response => response.json())
            .then(data => {
                console.log(data)
            })
            .catch(error => console.error('error', error));
    })
    .catch(error => console.error('error', error));

用 async/await 改写后：

async function demo() {
 const requestOptions = {
    method: 'GET',
    redirect: 'follow'
  };

  const response = await fetch('https://xxx.yyy.com/api/zzz/', requestOptions);
  const data = await response.json()
  const response1 = await fetch('https://xxx.yyy.com/api/aaa/'+data.id, requestOptions)
  const data1 = await response1.json()
  console.log(data1)
}

demo().catch(error => console.error('error',error))

改写后的代码是不是就很清楚了，没有那么多的 then 跟在后面了，这样如果有一连串的网络请求也不用怕了。

当 async 放在一个函数的声明前时，这个函数就是一个异步函数，调用该函数会返回一个 Promise。await 用于等待一个 Promise 对象，它只能在异步函数中使用，await 表达式会暂停当前异步函数的执行，等待 Promise 处理完成。

这样如果想让一连串的异步函数调用顺序执行，只要把被调用的这些函数放到一个用 async 修饰的函数中，调用前加上 await 就能让这些函数乖乖地顺序执行了。

结语

通过本文的梳理，相信你已经知道怎样避免回调地狱了。不过需要注意的是 Promise 是 2015 年加入语言规范的，而 async/await 是 2017 年才加入到语言规范的，如果你的项目比较老或者是必须要兼容老版本的浏览器（如 IE6），那就需要用别的方式来解决回调地狱了。

对于 electron 只要你用的是近几年的版本都是支持的，electron 可以当成是 chromium 和 node.js 的结合体，特别适合用来写跨平台的工具类桌面应用程序。