在上一篇中我們梳理了koa當中中間件的洋蔥模型執行原理，并實作了一個可以讓洋蔥模型自動跑起來的流程管理函數。這一篇，我們再來研究一下koa當中異步回調同步化寫法的原理，同樣的，我們也會實作一個管理函數，是的我們能夠通過同步化的寫法來寫異步回調函數。
1. 回調金字塔及理想中的解決方案
我們都知道javascript是一門單線程異步非阻塞語言。異步非阻塞當然是它的一個優點，但大量的異步操作必然涉及大量的回調函數，特别是當異步嵌套的時候，就會出現回調金字塔的問題，使得代碼的可讀性非常差。比如下面一個例子：
var fs = require('fs');
fs.readfile('./file1', function(err, data) {
console.log(data.tostring());
fs.readfile('./file2', function(err, data) {
console.log(data.tostring());
})
})
這個例子是先後讀取兩個檔案内容并列印，其中file2的讀取必須在file1讀取結束之後再進行，是以其操作必須要在file1讀取的回調函數中執行。這是一個典型的回調嵌套，并且隻有兩層而已，在實際程式設計中，我們可能會遇到更多層的嵌套，這樣的代碼寫法無疑是不夠優雅的。
在我們想象中，比較優雅的一種寫法應該是看似同步實則異步的寫法，類似下面這樣：
var data;
data = readfile('./file1');
//下面的代碼是第一個readfile執行完畢之後的回調部分
console.log(data.tostring());
//下面的代碼是第二個readfile的回調
data = readfile('./file2');
console.log(data.tostring());
這樣的寫法，就完全避免回調地獄。事實上，koa就讓我們可以使用這樣的寫法來寫異步回調函數:
var koa = require('koa');
var app = koa();
var request=require('some module');
app.use(function*() {
var data = yield request('http://www.baidu.com');
//以下是異步回調部分
this.body = data.tostring();
})
app.listen(3000);
那麼，究竟是什麼讓koa有這麼神奇的魔力呢?
2. generator配合promise實作異步回調同步寫法
關鍵的一點，其實前一篇也提到了，就是generator具有類似"打斷點"這樣的效果。當遇到yield的時候，就會暫停，将控制權交給yield後面的函數，當下次傳回的時候，再繼續執行。
而在上面的那個koa例子中，yield後面的可不是任何對象都可以哦!必須是特定類型。在co函數中，可以支援promise, thunk函數等。
今天的文章中，我們就以promise為例來進行分析，看看如何使用generator和promise配合，實作異步同步化。
依舊以第一個讀取檔案例子來分析。首先，我們需要将讀檔案的函數進行改造，将其封裝成為一個promise對象：
var readfile = function(filename) {
return new promise(function(resolve, reject) {
fs.readfile(filename, function(err, data) {
if (err) {
reject(err);
} else {
resolve(data);
}
})
}
//下面是readfile使用的示例
var tmp = readfile('./file1');
tmp.then(function(data) {
關于promise的使用，如果不熟悉的可以去看看es6中的文法。(近期我也會寫一篇文章來教大家如何用es5的文法來自己實作一個具備基本功能的promise對象，敬請期待呦^_^)
簡單來講，promise可以實作将回調函數通過 promise.then(callback)的形式來寫。但是我們的目标是配合generator，真正實作如絲般順滑的同步化寫法，如何配合呢，看這段代碼：
//将讀檔案的過程放在generator中
var gen = function*() {
var data = yield readfile('./file1');
data = yield readfile('./file2');
//手動執行generator
var g = gen();
var another = g.next();
//another.value就是傳回的promise對象
another.value.then(function(data) {
//再次調用g.next從斷點處執行generator,并将data作為參數傳回
var another2 = g.next(data);
another2.value.then(function(data) {
g.next(data);
上述代碼中，我們在generator中yield了readfile，回調語句代碼寫在yield之後的代碼中，完全是同步的寫法，實作了文章一開頭的設想。
而yield之後，我們得到的是一個another.value是一個promise對象，我們可以使用then語句定義回調函數，函數的内容呢，則是将讀取到的data傳回給generator并繼續讓generator從斷點處執行。
基本上這就是異步回調同步化最核心的原理，事實上如果大家熟悉python，會知道python中有"協程"的概念，基本上也是使用generator來實作的(我想當懷疑es6的generator就是借鑒了python~)
不過呢，上述代碼我們依然是手動執行的。那麼同上一篇一樣，我們還需要實作一個run函數，用于管理generator的流程，讓它能夠自動跑起來!
3. 讓同步化回調函數自動跑起來：一個run函數的編寫
仔細觀察上一段代碼中手動執行generator的部分，也能發現一個規律，這個規律讓我們可以直接寫一個遞歸的函數來代替：
var run=function(gen){
var g;
if(typeof gen.next==='function'){
g=gen;
}else{
g=gen();
}
function next(data){
var tmp=g.next(data);
if(tmp.done){
return ;
}else{
tmp.value.then(next);
}
next();
}
函數接收一個generator，并讓其中的異步能夠自動執行。使用這個run函數，我們來讓上一個異步代碼自動執行：
var run = function(gen) {
if (typeof gen.next === 'function') {
g = gen;
} else {
g = gen();
function next(data) {
var tmp = g.next(data);
if (tmp.done) {
return;
} else {
//下面隻需要将gen放入run當中即可自動執行
run(gen);
執行上述代碼，即可看到終端依次列印出了file1和file2的内容。
需要指出的是，這裡的run函數為了簡單起見隻支援promise，而實際的co函數還支援thunk等。
這樣一來，co函數的兩大功能基本就完整介紹了，一個是洋蔥模型的流程控制，另一個是異步同步化代碼的自動執行。在下一篇文章中，我将帶大家對這兩個功能進行整合，寫出我們自己的一個co函數!
作者：勇敢的半導體
來源：51cto