V8 9.1 正式支持顶层 await !

末蓝、 2022-10-17 15:54 104阅读 0赞

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作者：ConardLi

从 `v9.1` 开始，在 `V8` 中默认启用顶级 `await`，并且在没有 `--harmony-top-level-await` 配置的情况下也是可以用的。

> 在 `Blink` 渲染引擎中，`v89` 版本默认情况下已经启用了顶层 `await`

## 什么是顶层 await ##

在以前，我们必须在一个 `async` 函数中才能使用 `await`，如果直接在一个模块最外层使用 `await` 会抛出 `SyntaxError` 异常，为此我们通常会在外面包裹一个立即执行函数：

await Promise.resolve(console.log('????'));
    // → SyntaxError: await is only valid in async function
    
    (async function() {
      await Promise.resolve(console.log('????'));
      // → ????
    }());

现在我们可以在整个模块的最外层直接使用 `await`，这让我们的整个模块看一来就像一个巨大的 `async` 函数。

await Promise.resolve(console.log('????'));
    // → ????

> 注意，顶层 `await` 仅仅是允许我们在模块的最外层允许使用 `await`，传统的 `script` 标签或非 `async` 函数均不能直接使用。

## 为什么要引入顶层 await ##

下面举一个我们实际开发中可能会遇到的一个问题：

### 工具库模块 ###

在一个工具库模块中，我们导出了两个函数：

//------ library.js ------
    export const sqrt = Math.sqrt;
    export function square(x) {
        return x * x;
    }
    export function diagonal(x, y) {
        return sqrt(square(x) + square(y));
    }

### 中间件 ###

在一个中间件中，我们每次需要等待一些事情执行完，再执行工具库导出的两个函数：

//------ middleware.js ------
    import { square, diagonal } from './library.js';
    
    console.log('From Middleware');
    
    let squareOutput;
    let diagonalOutput;
    
    // IIFE
     (async () => {
         await delay(1000);
         squareOutput = square(13);
         diagonalOutput = diagonal(12, 5);
     })();
    
    function delay(delayInms) {
      return new Promise(resolve => {
        setTimeout(() => {
          resolve(console.log('❤️'));
        }, delayInms);
      });
    }
    
    export {squareOutput,diagonalOutput};

### 主程序 ###

在主程序中，我们要调用中间件导出的两个值，但是我们并不能直接立刻拿到结果，而是必须自己写一个异步等待的代码才能拿到：

//------ main.js ------
    import { squareOutput, diagonalOutput } from './middleware.js';
    
    console.log(squareOutput); // undefined
    console.log(diagonalOutput); // undefined
    console.log('From Main');
    
    setTimeout(() => console.log(squareOutput), 2000);
    //169
    
    setTimeout(() => console.log(diagonalOutput), 2000);
    //13

### 解决方案 ###

这时，我们可能就会用到我们的主角，顶层 await：

//------ middleware.js ------
    import { square, diagonal } from './library.js';
    
    console.log('From Middleware');
    
    let squareOutput;
    let diagonalOutput;
    
    //使用顶层 await 
    await delay(1000);
    squareOutput = square(13);
    diagonalOutput = diagonal(12, 5);
    
    function delay(delayInms) {
      return new Promise(resolve => {
        setTimeout(() => {
          resolve(console.log('❤️'));
        }, delayInms);
      });
    }
    
    export {squareOutput,diagonalOutput};
    
    //------ main.js ------
    import { squareOutput, diagonalOutput } from './middleware.js';
    
    console.log(squareOutput); // 169
    console.log(diagonalOutput); // 13
    console.log('From Main');
    
    setTimeout(() => console.log(squareOutput), 2000);// 169
    
    setTimeout(() => console.log(diagonalOutput), 2000); // 13

在以上的代码中， `main.js` 会等待 `middleware.js` 中的 `await promise` 被 `resolve` 后，才会执行它的代码，是不是非常方便！

## 其他应用场景 ##

### 动态依赖导入 ###

这允许在模块的运行时环境中确认依赖项，在开发/生产环境切换、国际化等场景中非常有用。

const strings = await import(`/i18n/${navigator.language}`);

### 资源初始化 ###

const connection = await dbConnector();

这允许模块申请资源，同时也可以在模块不能使用时抛出错误。

### 依赖回退 ###

下面的例子首先会从 `CDN A` 加载 `JavaScript` 库，如果它加载失败会将 `CDN B` 作为备份加载。

let jQuery;
    try {
      jQuery = await import('https://cdn-a.example.com/jQuery');
    } catch {
      jQuery = await import('https://cdn-b.example.com/jQuery');
    }

## 模块的执行顺序 ##

`JavaScript` 中一个使用 `await` 的巨大改变是模块树执行顺序的变化。`JavaScript` 引擎在 `post-order traversal`(后顺序遍历) (`opens new window`)中执行模块：先从模块树左侧子树开始，模块被执行，导出它们的绑定，然后同级也被执行，接着执行父级。算法会递归运行，直到执行模块树的根节点。

在顶层 `await` 之前，此顺序始终是同步的和确定性的：在代码的多次运行之间，可以保证代码树以相同的顺序执行。有了顶层 `await` 后，就存在相同的保证，除非你不使用顶层 `await`。

在模块中使用顶层 `await` 时：

*  等待 await 执行完成后才会执行当前模块。
 *  子模块执行完 await，并且包括所有的同级模块执行完，并导出绑定，才会执行父模块。
 *  假设代码树中没循环或者其它 await ，同级模块和父模块，会以相同的同步顺序继续执行。
 *  在 await 完成后，被调用的模块将继续执行 await。
 *  只要没有其他 await ，父模块和子树将继续以同步顺序执行。

## 你可能会考虑的一些问题 ##

*  顶层 await 会阻断执行？
 *   *  同级之间可以执行，最终不会阻断。
 *  顶层 await 会阻断资源请求。
 *   *  顶层 await 发生在模块图的执行阶段，此时所有资源均开始链接，没有阻塞获取资源的风险。
 *  CommonJS 模块没有确定如何实现。
 *   *  顶层 await 仅限于 ES 模块，明确不支持 script 或 CommonJS 模块。

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