HarmonyOS鸿蒙Next开发中如何实现异步并发操作

HarmonyOS鸿蒙Next开发中如何实现异步并发操作 所谓异步,说白了,就是不必等到上一个的执行结果,我们就可以继续执行下一个操作,相对于同步而言,异步操作可以同时处理多个任务,不会因为一个任务的耗时而影响其他任务的执行,从而提高了程序的并发处理能力‌,在实际的开发中,特别是应用启动初始化的时候,为了不阻塞程序,异步的初始化往往是开发中的首选,在鸿蒙当中,我们如何进行异步的并发操作呢?使用系统提供的Promise和async/await便可以轻松搞定,我们就来实际的操作一下。

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所谓异步,说白了,就是不必等到上一个的执行结果,我们就可以继续执行下一个操作,相对于同步而言,异步操作可以同时处理多个任务,不会因为一个任务的耗时而影响其他任务的执行,从而提高了程序的并发处理能力‌,在实际的开发中,特别是应用启动初始化的时候,为了不阻塞程序,异步的初始化往往是开发中的首选,在鸿蒙当中,我们如何进行异步的并发操作呢?使用系统提供的Promise和async/await便可以轻松搞定。

简单案例

使用setTimeout函数模拟了一个异步操作。

private getMessage(): Promise<string> {
    return new Promise((resolve: Function) => {
      setTimeout(() => {
        resolve("===1秒之后打印")
      }, 1000)
    })
  }

书写执行逻辑

console.log("===调用前打印")
this.getMessage().then((result) => {
        console.log(result)
})
console.log("===调用后打印")

由于getMessage方法是一个异步操作,打印的情况如下,从以上的模拟代码,就印证了开头所说的,异步不回阻塞下面的程序执行。

cke_1175.png

本文简单从以下三个方向概述:

1、什么是Promise

2、异步回调接收成功和失败

3、结合async/await进行使用

4、相关总结

一、什么是Promise

首先,Promise它是一种用于处理异步操作的对象,并且提供了一个状态机制来管理异步操作的不同阶段,使用Promise有两个特点,第一个特点,它可以结合async/await,将异步操作转换为类似于同步操作的风格,第二个特点就是,正常的异步操作,使用回调函数来处理成功或失败的结果。

Promise提供了三种状态,当Promise对象创建后处于pending(进行中)状态,并在异步操作完成后转换为fulfilled(已完成)或rejected(已拒绝)状态,具体的简单案例如下:

promise.then((result) => {
  //结果
}).catch((error: BusinessError) => {
  //错误
});

二、异步回调接收成功和失败

异步的回调,主要使用then方法来接收结果,catch方法回调失败结果,如上面的案例一样,需要说明的是then方法可以接收一个参数,也可以接收两个参数,一个参数,表示当Promise对象状态变为fulfilled时,then方法会自动调用这个回调函数,两个参数时,一个处理fulfilled状态的函数,另一个处理rejected状态的函数。

promise.then((result) => {
  //结果
}).catch((error: BusinessError) => {
  //错误
});

大家可以去官方api查看,大部分的方法,或多或少都提供了这种方式的操作,比如网络请求,比如数据库操作,等等,可以说司空见惯。

cke_4214.png

三、结合async/await进行使用

async/await是一种用于处理异步操作的Promise语法糖,正如上面所说的,结合使用,可以将异步操作转换为类似于同步操作的风格,比如前言中的案例中,我们使用async/await,简单改造一下:

  private async printLog() {
    console.log("===调用前打印")
    let message = await this.getMessage() //获取消息
    console.log(message)
    console.log("===调用后打印")
  }

以上的代码改为async/await形式后,打印日志如下:

cke_6604.png

可以清晰的发现,最后的打印,在等待上一个结束完后再执行,这就实现了同步操作。

async函数是一个返回Promise对象的函数,用于表示一个异步操作,在其内部,可以使用await关键字等待一个Promise对象的解析,然后再返回其解析的结果,如果抛出异常,最终会传递给Promise对象的onRejected()方法。

四、相关总结

在结合async/await进行使用的时候,有一点需要注意,await关键字必须结合async,这两个是搭配使用的,缺一不可,同步风格在使用的时候,如何获取到错误呢,毕竟没有catch方法,其实,我们可以自己创建try/catch来捕获异常。

 private async printLog() {
    try {
      console.log("===调用前打印")
      let message = await this.getMessage() //获取消息
      console.log(message)
      console.log("===调用后打印")
    } catch (e) {
      console.error("===异常信息:" + e);
    }
  }

在HarmonyOS鸿蒙Next中,异步并发操作主要通过TaskPool和Worker实现。

TaskPool适用于轻量级并发任务,支持任务派发、执行和结果返回。使用方式:创建Task对象,通过TaskPool执行。

Worker用于处理长时间运行的任务,在独立线程中执行,通过消息与主线程通信。使用方式:创建Worker实例,通过onmessage和postMessage进行消息传递。

两者均支持Promise风格调用,TaskPool还支持取消任务和进度监听。

在HarmonyOS Next中,实现异步并发操作的核心是正确使用Promise和async/await语法,并配合TaskPool(任务池)来管理并发任务。以下是关键实现方式:

  1. 使用Promise进行基础异步封装:将需要异步执行的操作封装在Promise构造函数中,通过resolvereject处理结果或错误。

    function asyncTask(param) {
      return new Promise((resolve, reject) => {
        // 执行耗时操作
        setTimeout(() => {
          resolve(`Result: ${param}`);
        }, 1000);
      });
    }
    
  2. 通过async/await简化调用:在async函数中,用await等待Promise结果,使代码更清晰。

    async function runTasks() {
      try {
        const result1 = await asyncTask('Task1');
        const result2 = await asyncTask('Task2');
        console.log(result1, result2);
      } catch (error) {
        console.error(error);
      }
    }
    
  3. 利用TaskPool实现高效并发:对于多任务并行,推荐使用[@ohos](/user/ohos).taskpool创建任务池,避免阻塞主线程。

    • 定义并发任务函数,用[@Concurrent](/user/Concurrent)装饰器标记。
    • 使用TaskPool.execute()提交任务,返回Promise,可通过Promise.all()同步等待所有结果。
    import taskpool from '[@ohos](/user/ohos).taskpool';
    
    [@Concurrent](/user/Concurrent)
    function concurrentTask(param) {
      return `Concurrent: ${param}`;
    }
    
    async function executeConcurrently() {
      const tasks = [
        taskpool.execute(concurrentTask, ['TaskA']),
        taskpool.execute(concurrentTask, ['TaskB'])
      ];
      const results = await Promise.all(tasks);
      console.log(results); // 输出所有结果
    }
    
  4. 应用启动异步初始化示例:在EntryAbilityonWindowStageCreate中,可用异步并发加载资源。

    async onWindowStageCreate(windowStage) {
      const initPromises = [
        this.initConfig(),
        this.loadData(),
        this.setupUI()
      ];
      await Promise.all(initPromises); // 并行执行,不阻塞启动
      windowStage.loadContent('pages/Index');
    }
    

注意事项

  • 合理控制并发数量,避免资源竞争。
  • 使用try-catch处理异步错误,确保应用稳定性。
  • TaskPool适用于CPU密集型任务,I/O操作建议直接使用Promise。

这种方式能有效提升应用响应速度,优化启动体验。

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