JavaScript Asinxron Iteratorlari: Oqimlarni Qayta Ishlash Bo'yicha To'liq Qo'llanma

Zamonaviy JavaScript dasturlash sohasida asinxron ma'lumotlar oqimlarini boshqarish tez-tez uchraydigan talabdir. API'dan ma'lumotlarni olish, real vaqtdagi hodisalarni qayta ishlash yoki katta ma'lumotlar to'plamlari bilan ishlashdan qat'iy nazar, sezgir va kengaytiriladigan ilovalarni yaratish uchun asinxron ma'lumotlarni samarali boshqarish juda muhim. JavaScript Asinxron Iteratorlari ushbu muammolarni hal qilish uchun kuchli va nafis yechim taqdim etadi.

Asinxron Iteratorlar nima?

Asinxron Iteratorlar - bu oqimlar yoki asinxron API javoblari kabi asinxron ma'lumotlar manbalari bo'ylab nazoratli va ketma-ket tarzda iteratsiya qilish imkonini beruvchi zamonaviy JavaScript xususiyatidir. Ular oddiy iteratorlarga o'xshaydi, ammo asosiy farqi shundaki, ularning next() metodi Promise qaytaradi. Bu sizga asosiy oqimni bloklamasdan asinxron ravishda keladigan ma'lumotlar bilan ishlash imkonini beradi.

Oddiy iteratorni kolleksiyadan elementlarni birma-bir olish usuli deb tasavvur qiling. Siz keyingi elementni so'raysiz va uni darhol olasiz. Asinxron Iterator esa, onlayn buyurtma berishga o'xshaydi. Siz buyurtma berasiz (next() ni chaqirasiz) va biroz vaqtdan so'ng keyingi element keladi (Promise bajariladi).

Asosiy Tushunchalar

• Asinxron Iterator: Oddiy iteratorga o'xshash, value va done xususiyatlariga ega obyekt bilan yakunlanadigan Promise qaytaruvchi next() metodini taqdim etadigan obyekt. value ketma-ketlikdagi keyingi elementni ifodalaydi, done esa iteratsiya tugaganligini bildiradi.
• Asinxron Generator: Asinxron Iterator qaytaradigan maxsus turdagi funksiya. U asinxron ravishda qiymatlarni hosil qilish uchun yield kalit so'zidan foydalanadi.
• for await...of sikli: Aynan Asinxron Iteratorlar bo'ylab iteratsiya qilish uchun mo'ljallangan til konstruksiyasi. U asinxron ma'lumotlar oqimlarini iste'mol qilish jarayonini soddalashtiradi.

Asinxron Iteratorlarni Asinxron Generatorlar bilan yaratish

Asinxron Iteratorlarni yaratishning eng keng tarqalgan usuli bu Asinxron Generatorlar orqali amalga oshiriladi. Asinxron Generator - bu async function* sintaksisi bilan e'lon qilingan funksiyadir. Funksiya ichida siz yield kalit so'zidan foydalanib asinxron ravishda qiymatlarni hosil qilishingiz mumkin.

Misol: Real vaqtdagi ma'lumotlar oqimini simulyatsiya qilish

Keling, aksiyalar narxlari yoki sensor ko'rsatkichlari kabi real vaqtdagi ma'lumotlar oqimini simulyatsiya qiladigan Asinxron Generator yaratamiz. Biz sun'iy kechikishlarni kiritish va asinxron ma'lumotlar kelishini simulyatsiya qilish uchun setTimeout dan foydalanamiz.

            async function* generateDataFeed(count) {
  for (let i = 0; i < count; i++) {
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)); // Kechikishni simulyatsiya qilish
    yield { timestamp: Date.now(), value: Math.random() * 100 };
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Ushbu misolda:

• async function* generateDataFeed(count) yaratiladigan ma'lumotlar nuqtalari sonini ko'rsatuvchi count argumentini qabul qiladigan Asinxron Generatorni e'lon qiladi.
• for sikli count marta takrorlanadi.
• await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)) setTimeout yordamida 500ms kechikishni kiritadi. Bu real vaqtdagi ma'lumotlarning asinxron kelishini simulyatsiya qiladi.
• yield { timestamp: Date.now(), value: Math.random() * 100 } vaqt belgisi va tasodifiy qiymatni o'z ichiga olgan obyektni qaytaradi. yield kalit so'zi funksiya bajarilishini to'xtatib turadi va qiymatni chaqiruvchiga qaytaradi.

Asinxron Iteratorlarni for await...of yordamida iste'mol qilish

Asinxron Iteratorni iste'mol qilish uchun siz for await...of siklidan foydalanishingiz mumkin. Bu sikl iteratorning asinxron tabiatini avtomatik ravishda boshqaradi, keyingi iteratsiyaga o'tishdan oldin har bir Promise bajarilishini kutadi.

Misol: Ma'lumotlar oqimini qayta ishlash

Keling, generateDataFeed Asinxron Iteratorini for await...of sikli yordamida iste'mol qilamiz va har bir ma'lumot nuqtasini konsolga chiqaramiz.

            async function processDataFeed() {
  for await (const data of generateDataFeed(5)) {
    console.log(`Qabul qilingan ma'lumot: ${JSON.stringify(data)}`);
  }
  console.log('Ma\'lumotlar oqimini qayta ishlash yakunlandi.');
}

processDataFeed();

            

              
                Copy
              
            
          

Ushbu misolda:

• async function processDataFeed() ma'lumotlarni qayta ishlashni boshqarish uchun asinxron funksiyani e'lon qiladi.
• for await (const data of generateDataFeed(5)) generateDataFeed(5) tomonidan qaytarilgan Asinxron Iterator bo'ylab iteratsiya qiladi. await kalit so'zi siklning har bir ma'lumot nuqtasi kelishini kutishini ta'minlaydi.
• console.log(`Qabul qilingan ma'lumot: ${JSON.stringify(data)}`) qabul qilingan ma'lumot nuqtasini konsolga chiqaradi.
• console.log('Ma\'lumotlar oqimini qayta ishlash yakunlandi.') ma'lumotlar oqimini qayta ishlash tugaganligini bildiruvchi xabarni chiqaradi.

Asinxron Iteratorlardan foydalanishning afzalliklari

Asinxron Iteratorlar callbacklar va Promise'lar kabi an'anaviy asinxron dasturlash usullariga nisbatan bir qancha afzalliklarga ega:

• O'qish uchun qulaylik: Asinxron Iteratorlar va for await...of sikli asinxron ma'lumotlar oqimlari bilan ishlashning sinxron ko'rinishdagi va oson tushuniladigan usulini taqdim etadi.
• Soddalashtirilgan xatolarni qayta ishlash: for await...of sikli ichidagi xatolarni qayta ishlash uchun standart try...catch bloklaridan foydalanishingiz mumkin, bu esa xatolarni boshqarishni ancha osonlashtiradi.
• Teskari bosimni boshqarish (Backpressure): Asinxron Iteratorlar teskari bosim mexanizmlarini amalga oshirish uchun ishlatilishi mumkin, bu esa iste'molchilarga ma'lumotlar ishlab chiqarilish tezligini nazorat qilish imkonini beradi va resurslarning tugab qolishini oldini oladi.
• Kompozitsionlik: Asinxron Iteratorlarni murakkab ma'lumotlar konveyerlarini yaratish uchun osongina birlashtirish va zanjirga solish mumkin.
• Bekor qilish: Asinxron Iteratorlar bekor qilishni qo'llab-quvvatlash uchun loyihalashtirilishi mumkin, bu esa iste'molchilarga kerak bo'lganda iteratsiya jarayonini to'xtatish imkonini beradi.

Haqiqiy hayotdagi qo'llash holatlari

Asinxron Iteratorlar turli xil real hayotiy holatlar uchun juda mos keladi, jumladan:

• API oqimlari: Oqimli javoblarni qo'llab-quvvatlaydigan API'lardan ma'lumotlarni iste'mol qilish (masalan, Server-Sent Events, WebSockets).
• Fayllarni qayta ishlash: Katta fayllarni butun faylni xotiraga yuklamasdan qismlarga bo'lib o'qish. Masalan, katta CSV faylini qatorma-qator qayta ishlash.
• Real vaqtdagi ma'lumotlar oqimlari: Fond birjalari, ijtimoiy media platformalari yoki IoT qurilmalari kabi manbalardan real vaqtdagi ma'lumotlar oqimlarini qayta ishlash.
• Ma'lumotlar bazasi so'rovlari: Ma'lumotlar bazasi so'rovlaridan olingan katta natijalar to'plami bo'ylab samarali iteratsiya qilish.
• Fon vazifalari: Qismlarga bo'lib bajarilishi kerak bo'lgan uzoq muddatli fon vazifalarini amalga oshirish.

Misol: Katta faylni qismlarga bo'lib o'qish

Keling, Asinxron Iteratorlardan foydalanib, katta faylni qismlarga bo'lib o'qishni va har bir qismni kelishi bilan qayta ishlashni ko'rib chiqamiz. Bu, ayniqsa, xotiraga sig'maydigan darajada katta fayllar bilan ishlashda foydalidir.

            const fs = require('fs');
const readline = require('readline');

async function* readLines(filePath) {
  const fileStream = fs.createReadStream(filePath);

  const rl = readline.createInterface({
    input: fileStream,
    crlfDelay: Infinity
  });

  for await (const line of rl) {
    yield line;
  }
}

async function processFile(filePath) {
  for await (const line of readLines(filePath)) {
    // Har bir qatorni shu yerda qayta ishlang
    console.log(`Qator: ${line}`);
  }
}

processFile('large_file.txt');

            

              
                Copy
              
            
          

Ushbu misolda:

• Faylni qatorma-qator o'qish uchun fs va readline modullaridan foydalanamiz.
• readLines Asinxron Generatori fayl oqimini o'qish uchun readline.Interface yaratadi.
• for await...of sikli fayldagi qatorlar bo'ylab iteratsiya qiladi va har bir qatorni chaqiruvchiga qaytaradi.
• processFile funksiyasi readLines Asinxron Iteratorini iste'mol qiladi va har bir qatorni qayta ishlaydi.

Ushbu yondashuv sizga katta fayllarni butun faylni xotiraga yuklamasdan qayta ishlash imkonini beradi, bu esa uni yanada samarali va kengaytiriladigan qiladi.

Ilg'or texnikalar

Teskari bosimni boshqarish (Backpressure)

Teskari bosim (backpressure) - bu iste'molchilarga ishlab chiqaruvchilarga ko'proq ma'lumot olishga tayyor emasliklari haqida signal berish imkonini beruvchi mexanizmdir. Bu ishlab chiqaruvchilarning iste'molchilarni ortiqcha yuklashini va resurslarning tugab qolishini oldini oladi.

Asinxron Iteratorlar iste'molchilarga iteratordan ma'lumot so'rash tezligini nazorat qilish imkonini berish orqali teskari bosimni amalga oshirish uchun ishlatilishi mumkin. Keyin ishlab chiqaruvchi o'zining ma'lumot yaratish tezligini iste'molchining so'rovlariga qarab sozlay oladi.

Bekor qilish (Cancellation)

Bekor qilish - bu asinxron operatsiyani u tugashidan oldin to'xtatish qobiliyatidir. Bu operatsiya endi kerak bo'lmagan yoki tugashi uchun juda ko'p vaqt talab qiladigan holatlarda foydali bo'lishi mumkin.

Asinxron Iteratorlar iste'molchilarga iteratorga ma'lumot ishlab chiqarishni to'xtatishi kerakligi haqida signal berish mexanizmini taqdim etish orqali bekor qilishni qo'llab-quvvatlash uchun loyihalashtirilishi mumkin. Shundan so'ng iterator barcha resurslarni tozalab, to'g'ri yakunlanishi mumkin.

Asinxron Generatorlar va Reaktiv Dasturlash (RxJS)

Asinxron Iteratorlar asinxron ma'lumotlar oqimlari bilan ishlashning kuchli usulini taqdim etsa-da, RxJS kabi Reaktiv Dasturlash kutubxonalari murakkab reaktiv ilovalarni yaratish uchun kengroq vositalar to'plamini taklif etadi. RxJS ma'lumotlar oqimlarini o'zgartirish, filtrlash va birlashtirish uchun boy operatorlar to'plamini, shuningdek, murakkab xatolarni qayta ishlash va bir vaqtda ishlashni boshqarish imkoniyatlarini taqdim etadi.

Biroq, Asinxron Iteratorlar RxJS ning to'liq qudratiga ehtiyoj bo'lmagan holatlar uchun sodda va yengilroq alternativani taklif qiladi. Ular, shuningdek, JavaScript ning mahalliy xususiyati bo'lib, bu sizning loyihangizga hech qanday tashqi bog'liqliklar qo'shishingiz shart emasligini anglatadi.

Qachon Asinxron Iteratorlar va qachon RxJS dan foydalanish kerak

• Asinxron Iteratorlardan foydalaning, qachonki:
  • Sizga asinxron ma'lumotlar oqimlari bilan ishlashning sodda va yengil usuli kerak bo'lsa.
  • Sizga Reaktiv Dasturlashning to'liq qudrati kerak bo'lmasa.
  • Loyihangizga tashqi bog'liqliklar qo'shishni xohlamasangiz.
  • Asinxron ma'lumotlar bilan ketma-ket va nazoratli tarzda ishlashingiz kerak bo'lsa.
• RxJS dan foydalaning, qachonki:
  • Siz murakkab ma'lumotlarni o'zgartirish va xatolarni qayta ishlashga ega bo'lgan murakkab reaktiv ilovalarni yaratishingiz kerak bo'lsa.
  • Bir vaqtda ishlash va asinxron operatsiyalarni mustahkam va kengaytiriladigan tarzda boshqarishingiz kerak bo'lsa.
  • Ma'lumotlar oqimlarini boshqarish uchun boy operatorlar to'plami kerak bo'lsa.
  • Siz Reaktiv Dasturlash tushunchalari bilan allaqachon tanish bo'lsangiz.

Brauzer mosligi va Polifillar

Asinxron Iteratorlar va Asinxron Generatorlar barcha zamonaviy brauzerlar va Node.js versiyalarida qo'llab-quvvatlanadi. Biroq, agar siz eski brauzerlar yoki muhitlarni qo'llab-quvvatlashingiz kerak bo'lsa, sizga polifilldan foydalanish kerak bo'lishi mumkin.

Asinxron Iteratorlar va Asinxron Generatorlar uchun bir nechta polifillar mavjud, jumladan:

• core-js: Asinxron Iteratorlar va Asinxron Generatorlarni qo'llab-quvvatlaydigan keng qamrovli polifillar kutubxonasi.
• regenerator-runtime: Regenerator transformatsiyasiga tayanadigan Asinxron Generatorlar uchun polifill.

Polifilldan foydalanish uchun odatda uni loyihangizga qo'shishingiz va Asinxron Iteratorlar yoki Asinxron Generatorlardan foydalanishdan oldin import qilishingiz kerak.

Xulosa

JavaScript Asinxron Iteratorlari asinxron ma'lumotlar oqimlarini boshqarish uchun kuchli va nafis yechim taqdim etadi. Ular o'qish uchun qulaylikni, soddalashtirilgan xatolarni qayta ishlashni va teskari bosim hamda bekor qilish mexanizmlarini amalga oshirish imkoniyatini taklif qiladi. API oqimlari, fayllarni qayta ishlash, real vaqtdagi ma'lumotlar oqimlari yoki ma'lumotlar bazasi so'rovlari bilan ishlayapsizmi, Asinxron Iteratorlar sizga yanada samarali va kengaytiriladigan ilovalarni yaratishga yordam beradi.

Asinxron Iteratorlar va Asinxron Generatorlarning asosiy tushunchalarini tushunib, for await...of siklidan foydalanib, siz JavaScript loyihalaringizda asinxron oqimlarni qayta ishlash qudratini ochishingiz mumkin.

Asinxron iteratorlar bilan ishlash uchun yordamchi funksiyalar to'plamini taqdim etuvchi it-tools (https://www.npmjs.com/package/it-tools) kabi kutubxonalarni o'rganib ko'ring.

Qo'shimcha o'rganish uchun

• MDN Web Docs: for await...of
• TC39 Proposal: Async Iteration