Dunyolarni Bog'lash: Dasturchi uchun JavaScript'ning toAsync Iterator Yordamchisiga Qo'llanma

Zamonaviy JavaScript dunyosida dasturchilar doimiy ravishda ikkita fundamental paradigmaga duch kelishadi: sinxron va asinxron ijro. Sinxron kod qadamma-qadam ishlaydi va har bir vazifa tugamaguncha bloklanadi. Asinxron kod esa, tarmoq so'rovlari yoki fayllar bilan ishlash kabi vazifalarni asosiy oqimni bloklamasdan bajaradi, bu esa ilovalarni sezgir va samarali qiladi. Iteratsiya, ya'ni ma'lumotlar ketma-ketligi bo'ylab harakatlanish jarayoni, bu ikki dunyoning ikkalasida ham mavjud. Ammo bu ikki dunyo to'qnashganda nima sodir bo'ladi? Agar sizda sinxron ma'lumotlar manbai bo'lsa va uni asinxron jarayonda qayta ishlashingiz kerak bo'lsa-chi?

Bu an'anaviy ravishda ortiqcha kod, murakkab mantiq va xatoliklarga olib keladigan keng tarqalgan muammo. Yaxshiyamki, JavaScript tili aynan shu muammoni hal qilish uchun rivojlanmoqda. Sinxron va asinxron iteratsiyalar o'rtasida nafis va standartlashtirilgan ko'prik yaratish uchun mo'ljallangan kuchli yangi vosita - Iterator.prototype.toAsync() yordamchi usuli bilan tanishing.

Ushbu chuqurlashtirilgan qo'llanma toAsync iterator yordamchisi haqida bilishingiz kerak bo'lgan hamma narsani o'rganadi. Biz sinxron va asinxron iteratorlarning asosiy tushunchalarini ko'rib chiqamiz, u hal qiladigan muammoni namoyish etamiz, amaliy foydalanish holatlaridan o'tamiz va uni loyihalaringizga integratsiya qilish bo'yicha eng yaxshi amaliyotlarni muhokama qilamiz. Tajribali dasturchi bo'lasizmi yoki zamonaviy JavaScript bo'yicha bilimlaringizni kengaytirayotgan bo'lsangiz ham, toAsync'ni tushunish sizga toza, ishonchli va o'zaro muvofiq kod yozish imkonini beradi.

Iteratsiyaning Ikki Ko'rinishi: Sinxron va Asinxron

toAsync'ning kuchini qadrlashdan oldin, biz avvalo JavaScript'dagi ikki turdagi iteratorlar haqida mustahkam tushunchaga ega bo'lishimiz kerak.

Sinxron Iterator

Bu JavaScript'ning bir necha yillardan beri bir qismi bo'lib kelgan klassik iteratordir. Agar obyekt [Symbol.iterator] kalitiga ega usulni amalga oshirsa, u sinxron iterable hisoblanadi. Bu usul iterator obyektini qaytaradi, uning next() usuli mavjud. next()'ga har bir chaqiruv ikki xususiyatga ega obyektni qaytaradi: value (ketma-ketlikdagi keyingi qiymat) va done (ketma-ketlik tugaganligini ko'rsatuvchi mantiqiy qiymat).

Sinxron iteratorni ishlatishning eng keng tarqalgan usuli bu for...of tsiklidir. Massivlar, Satrlar, Map'lar va Set'lar barchasi o'rnatilgan sinxron iterable'lardir. Shuningdek, siz generator funksiyalari yordamida o'zingiznikini yaratishingiz mumkin:

Misol: Sinxron raqamlar generatori

            function* countUpTo(max) {
  let count = 1;
  while (count <= max) {
    yield count++;
  }
}

const syncIterator = countUpTo(3);

for (const num of syncIterator) {
  console.log(num); // 1, keyin 2, keyin 3 ni chiqaradi
}
            

              
                Copy
              
            
          

Ushbu misolda butun tsikl sinxron tarzda bajariladi. Har bir iteratsiya davom etishdan oldin yield ifodasi qiymat hosil qilishini kutadi.

Asinxron Iterator

Asinxron iteratorlar vaqt o'tishi bilan keladigan ma'lumotlar ketma-ketligini, masalan, uzoqdagi serverdan oqim bilan keladigan yoki fayldan qismlarga bo'lib o'qiladigan ma'lumotlarni qayta ishlash uchun kiritilgan. Agar obyekt [Symbol.asyncIterator] kalitiga ega usulni amalga oshirsa, u asinxron iterable hisoblanadi.

Asosiy farq shundaki, uning next() usuli { value, done } obyektiga aylanadigan Promise qaytaradi. Bu iteratsiya jarayoniga keyingi qiymatni berishdan oldin asinxron operatsiyaning yakunlanishini kutishga imkon beradi. Biz asinxron iteratorlarni for await...of tsiklidan foydalanib ishlatamiz.

Misol: Asinxron ma'lumotlar oluvchi

            async function* fetchPaginatedData(apiUrl) {
  let page = 1;
  while (true) {
    const response = await fetch(`${apiUrl}?page=${page++}`);
    const data = await response.json();
    if (data.length === 0) {
      break; // Boshqa ma'lumot yo'q, iteratsiyani tugatish
    }
    // Ma'lumotlarning butun qismini qaytarish
    for (const item of data) {
        yield item;
    }
    // Agar kerak bo'lsa, bu yerga kechikish qo'shishingiz mumkin
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 100)); 
  }
}

async function processData() {
  const asyncIterator = fetchPaginatedData('https://api.example.com/items');

  for await (const item of asyncIterator) {
    console.log(`Processing item: ${item.name}`);
  }
}

processData();
            

              
                Copy
              
            
          

"Empedans Nomuvofiqligi"

Muammo sizda sinxron ma'lumotlar manbai bo'lib, uni asinxron ish jarayonida qayta ishlash kerak bo'lganda yuzaga keladi. Masalan, bizning sinxron countUpTo generatorimizni har bir raqam uchun asinxron operatsiyani bajarishi kerak bo'lgan asinxron funksiya ichida ishlatishga harakat qilayotganingizni tasavvur qiling.

Siz sinxron iterable'da to'g'ridan-to'g'ri for await...of'ni ishlata olmaysiz, chunki bu TypeError xatosini keltirib chiqaradi. Siz standart for...of tsikli ichida await'dan foydalanish kabi unchalik nafis bo'lmagan yechimga majbur bo'lasiz, bu ishlaydi, lekin for await...of ta'minlaydigan yagona ma'lumotlarni qayta ishlash quvurlariga imkon bermaydi.

Bu "empedans nomuvofiqligi": ikki turdagi iteratorlar to'g'ridan-to'g'ri mos kelmaydi, bu esa sinxron ma'lumotlar manbalari va asinxron iste'molchilar o'rtasida to'siq yaratadi.

Iterator.prototype.toAsync() ga kirish: Oddiy Yechim

toAsync() usuli JavaScript standartiga taklif qilingan qo'shimcha (3-bosqichdagi "Iterator Helpers" taklifining bir qismi). Bu iterator prototipidagi usul bo'lib, empedans nomuvofiqligini hal qilish uchun toza, standart usulni taqdim etadi.

Uning maqsadi oddiy: u har qanday sinxron iteratorni oladi va yangi, to'liq mos keluvchi asinxron iteratorni qaytaradi.

Sintaksis juda sodda:

            const syncIterator = getSyncIterator();
const asyncIterator = syncIterator.toAsync();
            

              
                Copy
              
            
          

Parda ortida toAsync() o'ram (wrapper) yaratadi. Yangi asinxron iteratorning next()'ini chaqirganingizda, u asl sinxron iteratorning next() usulini chaqiradi va natijadagi { value, done } obyektini darhol hal qilingan Promise'ga (Promise.resolve()) o'raydi. Ushbu oddiy o'zgartirish sinxron manbani for await...of tsikli kabi asinxron iteratorni kutadigan har qanday iste'molchi bilan mos qiladi.

Amaliy Qo'llanilishi: `toAsync` Amalda

Nazariya ajoyib, lekin keling, toAsync haqiqiy dunyo kodini qanday soddalashtirishi mumkinligini ko'rib chiqaylik. Bu yerda u yorqin namoyon bo'ladigan ba'zi keng tarqalgan stsenariylar mavjud.

1-holat: Katta Xotiradagi Ma'lumotlar To'plamini Asinxron Qayta Ishlash

Tasavvur qiling, sizda xotirada katta ID'lar massivi bor va har bir ID uchun qo'shimcha ma'lumotlarni olish uchun asinxron API so'rovini bajarishingiz kerak. Serverni ortiqcha yuklamaslik uchun ularni ketma-ket qayta ishlashni xohlaysiz.

`toAsync` dan oldin: Siz standart for...of tsiklidan foydalanar edingiz.

            const userIds = [101, 102, 103, 104, 105];

async function fetchAndLogUsers_Old() {
  for (const id of userIds) {
    const response = await fetch(`https://api.example.com/users/${id}`);
    const userData = await response.json();
    console.log(userData.name);
    // Bu ishlaydi, lekin bu sinxron tsikl (for...of) va asinxron mantiqning (await) aralashmasi.
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

`toAsync` bilan: Siz massiv iteratorini asinxronga o'tkazib, izchil asinxron qayta ishlash modelidan foydalanishingiz mumkin.

            const userIds = [101, 102, 103, 104, 105];

async function fetchAndLogUsers_New() {
  // 1. Massivdan sinxron iteratorni olish
  // 2. Uni asinxron iteratorga o'tkazish
  const asyncUserIdIterator = userIds.values().toAsync();

  // Endi izchil asinxron tsikldan foydalanish
  for await (const id of asyncUserIdIterator) {
    const response = await fetch(`https://api.example.com/users/${id}`);
    const userData = await response.json();
    console.log(userData.name);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Birinchi misol ishlasa-da, ikkinchisi aniq bir naqshni o'rnatadi: ma'lumotlar manbai boshidanoq asinxron oqim sifatida qaraladi. Bu, qayta ishlash mantig'i asinxron iterable'ni kutadigan funksiyalarga abstrakt qilinganida yanada qimmatli bo'ladi.

2-holat: Sinxron Kutubxonalarni Asinxron Jarayonga Integratsiya Qilish

Ko'plab yetuk kutubxonalar, ayniqsa ma'lumotlarni tahlil qilish uchun (CSV yoki XML kabi), asinxron iteratsiya keng tarqalishidan oldin yozilgan. Ular ko'pincha yozuvlarni birma-bir qaytaradigan sinxron generatorni taqdim etadi.

Aytaylik, siz faraziy sinxron CSV tahlil qiluvchi kutubxonadan foydalanmoqdasiz va har bir tahlil qilingan yozuvni ma'lumotlar bazasiga saqlashingiz kerak, bu esa asinxron operatsiyadir.

Stsenariy:

            // Faraziy sinxron CSV tahlil qiluvchi kutubxona
import { CsvParser } from 'sync-csv-library';

// Yozuvni ma'lumotlar bazasiga saqlash uchun asinxron funksiya
async function saveRecordToDB(record) {
  // ... ma'lumotlar bazasi mantig'i
  console.log(`Saving record: ${record.productName}`);
  return db.products.insert(record);
}

const csvData = `id,productName,price\n1,Laptop,1200\n2,Keyboard,75`;
const parser = new CsvParser();

// Tahlil qiluvchi sinxron iterator qaytaradi
const recordsIterator = parser.parse(csvData);

// Buni asinxron saqlash funksiyamizga qanday yo'naltiramiz?

// `toAsync` bilan bu juda oson:
async function processCsv() {
  const asyncRecords = recordsIterator.toAsync();
  for await (const record of asyncRecords) {
    await saveRecordToDB(record);
  }
  console.log('All records saved.');
}

processCsv();

            

              
                Copy
              
            
          

toAsync bo'lmasa, siz yana for...of tsikliga await bilan qaytgan bo'lar edingiz. toAsync'dan foydalanib, siz eski sinxron kutubxona chiqishini zamonaviy asinxron quvurga toza tarzda moslashtirasiz.

3-holat: Yagona, Agnostik Funksiyalarni Yaratish

Bu, ehtimol, eng kuchli foydalanish holatidir. Siz kirish ma'lumotlarining sinxron yoki asinxron ekanligiga e'tibor bermaydigan funksiyalarni yozishingiz mumkin. Ular har qanday iterable'ni qabul qilib, uni asinxron iterable'ga normallashtirishi va keyin yagona, birlashtirilgan mantiqiy yo'l bilan davom etishi mumkin.

`toAsync` dan oldin: Siz iterable turini tekshirishingiz va ikkita alohida tsiklga ega bo'lishingiz kerak bo'lar edi.

            async function processItems_Old(items) {
  if (items[Symbol.asyncIterator]) {
    // Asinxron iterable'lar uchun yo'l
    for await (const item of items) {
      await doSomethingAsync(item);
    }
  } else {
    // Sinxron iterable'lar uchun yo'l
    for (const item of items) {
      await doSomethingAsync(item);
    }
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

`toAsync` bilan: Mantiq go'zal tarzda soddalashtirilgan.

            // Bizga iterable'dan iterator olish usuli kerak, buni `Iterator.from` bajaradi.
// Eslatma: `Iterator.from` ham xuddi shu taklifning boshqa bir qismidir.

async function processItems_New(items) {
  // Har qanday iterable'ni (sinxron yoki asinxron) asinxron iteratorga normallashtirish.
  // Agar `items` allaqachon asinxron bo'lsa, `toAsync` aqlli ishlaydi va uni shunchaki qaytaradi.
  const asyncItems = Iterator.from(items).toAsync();

  // Yagona, birlashtirilgan qayta ishlash tsikli
  for await (const item of asyncItems) {
    await doSomethingAsync(item);
  }
}

// Bu funksiya endi ikkalasi bilan ham muammosiz ishlaydi:
const syncData = [1, 2, 3];
const asyncData = fetchPaginatedData('/api/data');

await processItems_New(syncData);
await processItems_New(asyncData);
            

              
                Copy
              
            
          

Zamonaviy Dasturlash uchun Asosiy Afzalliklar

• Kodning Birlashishi: Bu sizga for await...of'ni kelib chiqishidan qat'i nazar, asinxron qayta ishlashni rejalashtirgan har qanday ma'lumotlar ketma-ketligi uchun standart tsikl sifatida ishlatish imkonini beradi.
• Murakkablikning Kamayishi: U har xil iterator turlarini qayta ishlash uchun shartli mantiqni yo'q qiladi va Promise'larni qo'lda o'rash zaruratini bartaraf etadi.
• O'zaro Muvofiqlikning Oshishi: U standart adapter vazifasini bajaradi, mavjud sinxron kutubxonalarning keng ekotizimiga zamonaviy asinxron API'lar va freymvorklar bilan muammosiz integratsiyalashishga imkon beradi.
• O'qiluvchanlikning Yaxshilanishi: Boshidanoq asinxron oqim yaratish uchun toAsync'dan foydalanadigan kod ko'pincha o'z niyati haqida aniqroq bo'ladi.

Ishlash Samaradorligi va Eng Yaxshi Amaliyotlar

toAsync nihoyatda foydali bo'lsa-da, uning xususiyatlarini tushunish muhim:

1. Mikro-qo'shimcha xarajat: Qiymatni promise'ga o'rash bepul emas. Har bir iteratsiya qilingan element uchun kichik ishlash xarajati mavjud. Ko'pgina ilovalar uchun, ayniqsa I/O (tarmoq, disk) bilan bog'liq bo'lganlar uchun, bu qo'shimcha xarajat I/O kechikishiga nisbatan mutlaqo ahamiyatsizdir. Biroq, juda yuqori unumdorlikka sezgir, CPU'ga bog'liq qizg'in yo'llar uchun, iloji bo'lsa, to'liq sinxron yo'lda qolishni xohlashingiz mumkin.
2. Chegarada foydalaning: toAsync'ni ishlatish uchun ideal joy - bu sizning sinxron kodingiz asinxron kodingiz bilan uchrashadigan chegaradir. Manbani bir marta o'zgartiring va keyin asinxron quvurning oqishiga ruxsat bering.
3. Bu bir tomonlama ko'prik: toAsync sinxronni asinxronga aylantiradi. Teng keladigan `toSync` usuli mavjud emas, chunki siz Promise'ning hal qilinishini bloklamasdan sinxron kutishingiz mumkin emas.
4. Parallelizm vositasi emas: for await...of tsikli, hatto asinxron iterator bilan ham, elementlarni ketma-ket qayta ishlaydi. U bir element uchun tsikl tanasining (shu jumladan har qanday await chaqiruvlari) bajarilishini kutadi va keyin keyingisini so'raydi. U iteratsiyalarni parallel ravishda bajarmaydi. Parallel qayta ishlash uchun Promise.all() yoki Promise.allSettled() kabi vositalar hali ham to'g'ri tanlovdir.

Katta Rasm: Iterator Yordamchilari Taklifi

Shuni bilish muhimki, toAsync() alohida xususiyat emas. Bu Iterator Helpers deb nomlangan keng qamrovli TC39 taklifining bir qismidir. Ushbu taklif iteratorlarni Massivlar kabi kuchli va ishlatish uchun oson qilishni maqsad qilgan bo'lib, quyidagi tanish usullarni qo'shadi:

• .map(callback)
• .filter(callback)
• .reduce(callback, initialValue)
• .take(limit)
• .drop(count)
• ...va boshqa bir qancha usullar.

Bu sizga har qanday iterator, sinxron yoki asinxronda to'g'ridan-to'g'ri kuchli, dangasa baholanadigan ma'lumotlarni qayta ishlash zanjirlarini yaratish imkoniyatiga ega bo'lishingizni anglatadi. Masalan: mySyncIterator.toAsync().map(async x => await process(x)).filter(x => x.isValid).

2023-yil oxiriga kelib, bu taklif TC39 jarayonida 3-bosqichda turibdi. Bu dizayn tugallangan va barqaror ekanligini anglatadi va u rasmiy ECMAScript standartining bir qismi bo'lishidan oldin brauzerlar va ish vaqtlarida yakuniy amalga oshirilishini kutmoqda. Siz uni bugun core-js kabi polifillar orqali yoki eksperimental qo'llab-quvvatlashni yoqqan muhitlarda ishlatishingiz mumkin.

Xulosa: Zamonaviy JavaScript Dasturchisi uchun Hayotiy Muhim Vosita

Iterator.prototype.toAsync() usuli JavaScript tiliga kichik, ammo chuqur ta'sir ko'rsatadigan qo'shimchadir. U keng tarqalgan amaliy muammoni nafis va standartlashtirilgan yechim bilan hal qiladi, sinxron ma'lumotlar manbalari va asinxron qayta ishlash quvurlari o'rtasidagi devorni buzadi.

Kodning birlashishini ta'minlash, murakkablikni kamaytirish va o'zaro muvofiqlikni yaxshilash orqali toAsync dasturchilarga toza, oson qo'llab-quvvatlanadigan va mustahkamroq asinxron kod yozish imkoniyatini beradi. Zamonaviy ilovalar yaratayotganingizda, ushbu kuchli yordamchini asboblar to'plamingizda saqlang. Bu JavaScript murakkab, o'zaro bog'liq va tobora asinxronlashib borayotgan dunyo talablariga javob berish uchun qanday rivojlanishda davom etayotganining ajoyib namunasidir.