如何使用 Promise 去控制并发请求？

前言

现在面试过程当中 ，手写题必然是少不了的，其中碰到比较多的无非就是当属 请求并发控制了。现在基本上前端项目都是通过axios来实现异步请求的封装，因此这其实是考你对Promise以及异步编程的理解了。

引出

题目：

// 设计一个函数，可以限制请求的并发，同时请求结束之后，调用callback函数// sendRequest(requestList:,limits,callback):voidsendRequest([()=>request('1'),()=>request('2'),()=>request('3'),()=>request('4')],3, //并发数(res)=>{    console.log(res)})// 其中request 可以是： function request (url,time=1){    return new Promise((resolve,reject)=>{        setTimeout(()=>{            console.log('请求结束：'+url);            if(Math.random() > 0.5){                resolve('成功')            }else{                reject('错误;')            }        },time*1e3)    })}复制代码

明确概念

⚠️ 这里有几个概念需要明确一下

• 并发：并发是多个任务同时交替的执行（因为cpu执行指令的速度非常之快，它可以不必按顺序一段代码一段代码的执行，这样效率反而更加低下），这样看起来就是一起执行的，所以叫并行。
• 并行：可以理解为多个物理cpu或者有分布式系统，是真正的'同时'执行
• 并发控制：意思是多个并发的任务，一旦有任务完成，就立刻开启下一个任务
• 切片控制：将并发任务切片的分配出来，比如10个任务，切成2个片，每片有5个任务，当前一片的任务执行完毕，再开始下一个片的任务，这样明显效率没并发控制那么高了微信搜索公众号：架构师指南，回复：架构师 领取资料 

思路

首先执行能执行的并发任务，根据并发的概念，每个任务执行完毕后，捞起下一个要执行的任务。

将关键步骤拆分出合适的函数来组织代码

1. 循环去启动能执行的任务
2. 取出任务并且推到执行器执行
3. 执行器内更新当前的并发数，并且触发捞起任务
4. 捞起任务里面可以触发最终的回调函数和调起执行器继续执行任务

实现

1. 定义常量和函数

function sendRequest(requestList,limits,callback){    // 定义执行队列，表示所有待执行的任务    const promises = requestList.slice()    // 定义开始时能执行的并发数    const concurrentNum = Math.min(limits,requestList.length)    let concurrentCount = 0 // 当前并发数    // 启动初次能执行的任务    const runTaskNeeded = ()=>{        let i = 0        while(i<concurrentNum){            runTask()        }    }        // 取出任务并推送到执行器    const runTask = ()=>{}        // 执行器，这里去执行任务    const runner = ()=>{}        // 捞起下一个任务    const picker = ()=>{}    // 开始执行！    runTaskNeeded()}复制代码

2. 实现对应的函数

function sendRequest(requestList,limits,callback){    const promises = requestList // 取得请求list    // 得到开始时，能执行的并发数    const concurrentNum = Math.min(limits,requestList.length)    let concurrentCount = 0 // 当前并发数    // 第一次先跑起可以并发的任务    const runTaskNeeded = ()=>{        let i = 0        // 启动当前能执行的任务        while(i<concurrentNum){            i++            runTask()        }    }    // 取出任务并且执行任务    const runTask = ()=>{        const task = promises.shift()        task && runner(task)    }    // 执行器    // 执行任务，同时更新当前并发数    const runner = async (task)=>{        try {            concurrentCount++            await task()        } catch (error) {        }finally{            // 并发数--            concurrentCount--                        // 捞起下一个任务            picker()        }    }// 捞起下一个任务    const picker = ()=>{                // 任务队列里还有任务并且此时还有剩余并发数的时候 执行        if(concurrentCount < limits && promises.length > 0 ){            // 继续执行任务            runTask()        // 队列为空的时候，并且请求池清空了，就可以执行最后的回调函数了        }else if(promises.length ==0 && concurrentCount ==0 ){            // 执行结束            callback && callback()        }    }    // 入口执行    runTaskNeeded()}复制代码

另一种实现

核心代码是判断是当你 【有任务执行完成】 ，再去判断是否有剩余还有任务可执行。可以先维护一个pool（代表当前执行的任务），利用await Promise.race这个pool，不就知道是否有任务执行完毕了吗？

async function sendRequest(requestList,limits,callback){    // 维护一个promise队列    const promises = []    // 当前的并发池,用Set结构方便删除    const pool = new Set() // set也是Iterable<any>[]类型，因此可以放入到race里    // 开始并发执行所有的任务    for(let request of requestList){        // 开始执行前，先await 判断 当前的并发任务是否超过限制        if(pool.size >= limits){            // 这里因为没有try catch ，所以要捕获一下错误，不然影响下面微任务的执行            await Promise.race(pool)            .catch(err=>err)        }        const promise = request()// 拿到promise        // 删除请求结束后，从pool里面移除        const cb = ()=>{            pool.delete(promise)        }        // 注册下then的任务        promise.then(cb,cb)        pool.add(promise)        promises.push(promise)    }    // 等最后一个for await 结束，这里是属于最后一个 await 后面的 微任务    // 注意这里其实是在微任务当中了，当前的promises里面是能确保所有的promise都在其中(前提是await那里命中了if)    Promise.allSettled(promises).then(callback,callback)}复制代码

总结一下要点：

1. 利用race的特性可以找到 并发任务 里最快结束的请求
2. 利用for await 可以保证for结构体下面的代码是最后await 后的微任务，而在最后一个微任务下，可以保证所有的promise已经存入promises里（如果没命中任何一个await，即限制并发数>任务数的时候，虽然不是在微任务当中，也可以保证所有的promise都在里面），最后利用allSettled，等待所有的promise状态转变后，调用回调函数
3. 并发任务池 用Set结构存储，可以通过指针来删除对应的任务，通过闭包引用该指针从而达到 动态控制并发池数目
4. for await 结构体里，其实await下面，包括结构体外 都是属于微任务（前提是有一个await里面的if被命中），至于这个微任务什么时候被加入微任务队列，要看请求的那里的在什么时候开始标记（resolve/reject ）
5. for await 里其实 已经在此轮宏任务当中并发执行了，await后面的代码被挂起来，等前一个promise转变状态-->移出pool-->将下一个promise捞起加入pool当中 -->下一个await等待最快的promise，如此往复。

可以想象这样一个场景，几组人 在玩百米接力赛，每一组分别在0m,100m,200m的地方，有几个赛道每组就有几个人。（注意，这里想象成 每个节点（比如0m处） 这几个人是一组），每到下一个节点的人，将棒子交给排队在最前面的下一个人，下一个人就开始跑。

疑问

1. Promise.allSettled 和race 传入的Promise<any>[]可以被其中的触发微任务操作增减，这样做会改变结果吗？

有什么能拓展的功能呢？

1.想要在执行之后得到返回所需要的结果

（在第二种方法当中已经实现，第一种方法下可以 通过 增加一个 task->结果 的map来收集，或者对所有的task分别包裹一层Promise，形成一个新的promiseList，放到Promise.allSettled里面，再把resolve以task->resolve的方式映射出来，在runner里面找到把Promise实例通过对应的resolve暴露出去）

2.增加一个参数用来控制请求失败的重试次数

— 完 —
关注公众号后，回复下面关键词获取回复 加群，加入前端程序员技术交流群
回复 面试，获取最新大厂面试资料回复 简历，获取 3200 套 简历模板回复 TypeScript，获取 TypeScript 精讲课程回复 uniapp，获取 uniapp 精讲课程回复 Node，获取 Nodejs+koa2 实战教程回复 架构师，获取 架构师学习资源教程
更多教程资源应用尽有，欢迎 关注获取

   “分享、点赞、在看” 支持一波👍