Runtime js что это

Обновлено: 04.07.2024

В ECMAScript версии 2017 появились async functions и ключевое слово await (ECMAScript Next support in Mozilla). По существу, такие функции есть синтаксический сахар над Promises и Generator functions (ts39). С их помощью легче писать/читать асинхронный код, ведь они позволяют использовать привычный синхронный стиль написания. В этой статье мы на базовом уровне разберёмся в их устройстве.

Примечания: Чтобы лучше понять материал, желательно перед чтением ознакомиться с основами JavaScript, асинхронными операциями вообще и объектами Promises.
Цель материала: Научить писать современный асинхронный код с использованием Promises и async functions.

Основы async/await

Ключевое слово async

Ключевое слово async позволяет сделать из обычной функции (function declaration или function expression) асинхронную функцию (async function). Такая функция делает две вещи:
- Оборачивает возвращаемое значение в Promise
- Позволяет использовать ключевое слово await (см. дальше)

Попробуйте выполнить в консоли браузера следующий код:

Функция возвращает "Hello" — ничего необычного, верно ?

Но что если мы сделаем её асинхронной ? Проверим:

Как было сказано ранее, вызов асинхронной функции возвращает объект Promise.

Также можно использовать стрелочные функции:

Все они в общем случае делают одно и то же.

Чтобы получить значение, которое возвращает Promise, мы как обычно можем использовать метод .then() :

Итак, ключевое слово async , превращает обычную функцию в асинхронную и результат вызова функции оборачивает в Promise. Также асинхронная функция позволяет использовать в своём теле ключевое слово await, о котором далее.

Ключевое слово await

Асинхронные функции становятся по настоящему мощными, когда вы используете ключевое слово await — по факту, await работает только в асинхронных функциях. Мы можем использовать await перед promise-based функцией, чтобы остановить поток выполнения и дождаться результата её выполнения (результат Promise). В то же время, остальной код нашего приложения не блокируется и продолжает работать.

Вы можете использовать await перед любой функцией, что возвращает Promise, включая Browser API функции.

Конечно, на практике код выше бесполезен, но в учебных целях он иллюстрирует синтаксис асинхронных функций. Теперь давайте перейдём к реальным примерам.

Переписываем Promises с использованием async/await

Давайте посмотрим на пример из предыдущей статьи:

К этому моменту вы должны понимать как работают Promises, чтобы понять все остальное. Давайте перепишем код используя async/await и оценим разницу.

Согласитесь, что код стал короче и понятнее — больше никаких блоков .then() по всему скрипту!

Так как ключевое слово async заставляет функцию вернуть Promise, мы можем использовать гибридный подход:

Можете попрактиковаться самостоятельно, или запустить наш live example (а также source code).

Минуточку, а как это все работает ?

Вы могли заметить, что мы обернули наш код в функцию и сделали её асинхронной с помощью async . Это было обязательно - нам надо создать контейнер, внутри которого будет запускаться асинхронный код и будет возможность дождаться его результата с помощью await, не блокируя остальной код нашего скрипта.

Внутри myFetch() находится код, который слегка напоминает версию на Promise, но есть важные отличия. Вместо того, чтобы писать цепочку блоков .then() мы просто использует ключевое слово await перед вызовом promise-based функции и присваиваем результат в переменную. Ключевое слово await говорит JavaScript runtime приостановить код в этой строке, не блокируя остальной код скрипта за пределами асинхронной функции. Когда вызов promise-based функции будет готов вернуть результат, выполнение продолжится с этой строки дальше.

Значение Promise, которое вернёт fetch() будет присвоено переменной response только тогда, когда оно будет доступно - парсер делает паузу на данной строке дожидаясь этого момента. Как только значение доступно, парсер переходит к следующей строке, в которой создаётся объект Blob из результата Promise. В этой строке, кстати, также используется await , потому что метод .blob() также возвращает Promise. Когда результат готов, мы возвращаем его наружу из myFetch() .

Обратите внимание, когда мы вызываем myFetch() , она возвращает Promise, поэтому мы можем вызвать .then() на результате, чтобы отобразить его на экране.

К этому моменту вы наверное думаете "Это реально круто!", и вы правы - чем меньше блоков .then() , тем легче читать код.

Добавляем обработку ошибок


Чтобы обработать ошибки у нас есть несколько вариантов

Мы можем использовать синхронную try. catch структуру с async / await . Вот изменённая версия первого примера выше:

В блок catch() <> передаётся объект ошибки, который мы назвали e ; мы можем вывести его в консоль, чтобы посмотреть детали: где и почему возникла ошибка.

Если вы хотите использовать гибридный подходы (пример выше), лучше использовать блок .catch() после блока .then() вот так:

Так лучше, потому что блок .catch() словит ошибки как из асинхронной функции, так и из Promise. Если бы мы использовали блок try / catch , мы бы не словили ошибку, которая произошла в самой myFetch() функции.

Вы можете посмотреть оба примера на GitHub:

Await и Promise.all()

Как вы помните, асинхронные функции построены поверх promises, поэтому они совместимы со всеми возможностями последних. Мы легко можем подождать выполнение Promise.all() , присвоить результат в переменную и все это сделать используя синхронный стиль. Опять, вернёмся к примеру, рассмотренному в предыдущей статье. Откройте пример в соседней вкладке, чтобы лучше понять разницу.

Версия с async/await (смотрите live demo и source code), сейчас выглядит так:

Вы видите, что мы легко изменили fetchAndDecode() функцию в асинхронный вариант. Взгляните на строку с Promise.all() :

С помощью await мы ждём массив результатов всех трёх Promises и присваиваем его в переменную values . Это асинхронный код, но он написан в синхронном стиле, за счёт чего он гораздо читабельнее.

Мы должны обернуть весь код в синхронную функцию, displayContent() , и мы не сильно сэкономили на количестве кода, но мы извлекли код блока .then() , за счёт чего наш код стал гораздо чище.

Для обработки ошибок мы добавили блок .catch() для функции displayContent() ; Это позволило нам отловить ошибки в обоих функциях.

Примечание: Мы также можем использовать синхронный блок finally внутри асинхронной функции, вместо асинхронного .finally() , чтобы получить информацию о результате нашей операции — смотрите в действии в нашем live example (смотрите source code).

Недостатки async/await

Асинхронные функции с async/await бывают очень удобными, но есть несколько замечаний, о которых полезно знать.

Async/await позволяет вам писать код в синхронном стиле. Ключевое слово await блокирует приостанавливает выполнение ptomise-based функции до того момента, пока promise примет статус fulfilled. Это не блокирует код за пределами вашей асинхронной функции, тем не менее важно помнить, что внутри асинхронной функции поток выполнения блокируется.

ваш код может стать медленнее за счёт большого количества awaited promises, которые идут один за другим. Каждый await должен дождаться выполнения предыдущего, тогда как на самом деле мы хотим, чтобы наши Promises выполнялись одновременно, как если бы мы не использовали async/await.

Есть подход, который позволяет обойти эту проблему - сохранить все выполняющиеся Promises в переменные, а уже после этого дожидаться (awaiting) их результата. Давайте посмотрим на несколько примеров.

Мы подготовили два примера — slow-async-await.html (см. source code) и fast-async-await.html (см. source code). Они оба начинаются с функции возвращающей promise, имитирующей асинхронность процессов при помощи вызова setTimeout() :

Далее в каждом примере есть асинхронная функция timeTest() ожидающая три вызова timeoutPromise() :

В каждом примере функция записывает время начала исполнения и сколько времени понадобилось на исполнение timeTest() промисов, вычитая время в момент запуска функции из времени в момент разрешения промисов:

Далее представлена асинхронная функция timeTest() различная для каждого из примеров.

В случае с медленным примером slow-async-await.html , timeTest() выглядит:

Здесь мы просто ждём все три timeoutPromise() напрямую, блокируя выполнение на данного блока на 3 секунды при каждом вызове. Все последующие вызовы вынуждены ждать пока разрешится предыдущий. Если вы запустите первый пример ( slow-async-await.html ) вы увидите alert сообщающий время выполнения около 9 секунд.

Во втором fast-async-await.html примере, функция timeTest() выглядит как:

В данном случае мы храним три объекта Promise в переменных, каждый из которых может разрешиться независимо от других.

Ниже мы ожидаем разрешения промисов из объекта в результат, так как они были запущенны одновременно, блокируя поток, то и разрешатся одновременно. Если вы запустите второй пример вы увидите alert, сообщающий время выполнения около 3 секунд.

Важно не забывать о быстродействии применяя await, проверяйте количество блокировок.

Async/await class methods

В качестве последнего замечания, вы можете использовать async перед методами классов или объектов, вынуждая их возвращать promises. А также await внутри методов объявленных таким образом. Посмотрите на пример ES class code, который мы наблюдали в статье object-oriented JavaScript, и сравните его с модифицированной (асинхронной) async версией ниже:

Первый метод класса теперь можно использовать таким образом:

Browser support (Поддержка браузерами)

One consideration when deciding whether to use async/await is support for older browsers. They are available in modern versions of most browsers, the same as promises; the main support problems come with Internet Explorer and Opera Mini.

If you want to use async/await but are concerned about older browser support, you could consider using the BabelJS library — this allows you to write your applications using the latest JavaScript and let Babel figure out what changes if any are needed for your user’s browsers. On encountering a browser that does not support async/await, Babel's polyfill can automatically provide fallbacks that work in older browsers.

Нигде не нашел чёткого опрделения этми двумя понятиям.

Я понимаю фреймворк, как платформу, которая необходима для работы каких-либо приложений. Например, набор динамически линкуемых библиотек для нескольких приложений - уже фреймворк. Также под это определение подохдит и Java Runtime Environment (в том числе и JVM). Однако что такое рантайм? С одной стороны это всего лишь фаза выполнения программы. С другой стороны есть куча терминов, как runtime libraries, runtime system. Что вкладывает майкрософт в это понятие тоже неясно. Объясните, пожалуйста!

183 1 1 золотой знак 1 1 серебряный знак 4 4 бронзовых знака

Между библиотекой и фреймворком разница небольшая, но принципиальна. Если Ваш код просто использует функции модуля, то этот модуль скорее всего библиотека. А вот если модуль заставляет Вас писать код так как он хочет и сам его вызывает, то это уже фреймворк. А вот собственно модуль - это набор файлов-исходников (иногда уже скомпилированных).

runtime - это часть кода, существует в выполнимом файле (либо в отдельных so/dll) и обеспечивает всякие "удобства". Например, узнать тип объекта или сделать те же виртуальные вызовы. Добавляется обычно компилятором и обычный пользователь может даже не знать о нем. Также словом runtime называют то время, когда программа выполняется. Что конкретно имеется ввиду - нужно сдедить за контекстом.

runtime libraries - это библиотеки, которые используются во время работы программы. Иногда библиотеки поставляются в двух видах - для разработки и для обычной работы (вторые часто оптимизированы и с них выброшено лишнее). Хороший пример - bpl файлы делфи. Для одного и того же компонента могут быть библиотеки, которые содержат всякие инструметы для IDE, а есть которые только для работоспособности кода.

JRE - это не фреймворк, это runtime библиотека. Хотя с другой стороны это фреймворк для байткода. Но так как на байткоде пищут только особые извращенцы, то обычному программисту это не фреймфорк. А вот вся java - это один сплошной фреймворк:)

JavaScript становится все более популярным, и команды используют его на разных уровнях своего стека - интерфейсные, серверные, гибридные приложения, встроенные устройства и многое другое.

Этот пост предназначен для того, чтобы глубже изучить JavaScript и его работу: зная строительные блоки JavaScript и их взаимодействие друг с другом, вы сможете писать код лучше. В следующих статьях мы также поделимся некоторыми практическими правилами, которые мы используем при разработке SessionStack- легкого JavaScript-приложения, которое должно быть надежным и высокопроизводительным, чтобы оставаться конкурентоспособным.

Как видно из статистики GitHut, JavaScript находится на вершине с точки зрения активных репозиториев и Total Pushes в GitHub. Он не сильно отстает и в других категориях.

1

Так как проекты все больше зависят от JavaScript, то разработчикам необходимо хорошо понимать внутрненнее устройство и возможности экосистемы для создания хорошего программного обеспечения.

Как оказалось, многие разработчики ежедневно используют JavaScript, но не знают, что происходит под капотом.

Обзор

Почти все уже слышали о V8 Engine как о концепции, и большинство людей знают, что JavaScript является однопоточным или использует колбек очередь.

В этом посте мы подробно рассмотрим все эти концепции и объясним, как на самом деле работает JavaScript. Зная эти детали, вы сможете писать лучшие, не блокирующие приложения, которые должным образом используют предоставленные API.

Если вы новичок в JavaScript, этот пост поможет вам понять, почему JavaScript такой «странный» по сравнению с другими языками.

Если же вы опытный разработчик JavaScript, здесь вы найдете свежую информацию о том, как на самом деле работает JavaScript Runtime, который вы используете каждый день.

Движок JavaScript

Популярным примером движка JavaScript является движок Google V8. Например, V8 используется внутри Chrome и Node.js. Вот очень упрощенное представление о том, как он выглядит:

2

Механизм состоит из двух основных компонентов:

  • Memory Heap - здесь происходит выделение памяти;
  • Call Stack - именно там находятся кадры стека при выполнении кода.

The Runtime

Практически каждый разработчик JavaScript использует браузерные API (например, «setTimeout»). Однако, эти API не предоставляются движком.

Оказывается, реальность немного сложнее.

3

Итак, у нас есть движок, но на самом деле гораздо больше - такие вещи, как веб-API, которые предоставляются браузерами: DOM, AJAX, setTimeout и многие другие.

А еще, у нас есть популярный event loop и колбек очередь (callback queue).

Стек вызовов

JavaScript - это однопоточный язык программирования, что означает, что он имеет один стек вызовов. Поэтому он может делать одну вещь за раз.

Стек вызовов - это структура данных, которая в основном записывает, где мы находимся в программе. Если мы переходим в функцию, мы помещаем ее на вершину стека. Если мы возвращаемся из функции, мы выскочим из верхней части стека. Это все, что может делать стек.

Вот пример. Взгляните на следующий код:

Когда движок начнет выполнять этот код, стек вызовов будет пуст. После этого шаги будут следующими:

4

Каждая запись в стеке вызовов называется кадром стека (Stack Frame).

И именно так строится стека трейс, когда генерируется исключение - в основном это состояние стека вызовов, в момент когда оно произошло. Взгляните на следующий код:

Если этот код выполняется в Chrome (при условии, что этот код находится в файле с именем foo.js), будет выведен такой стек трейс:

34

« Blowing the stack » - происходит, когда вы достигаете максимального размера стека вызовов. Это может произойти довольно легко, например, при использовании рекурсии без тщательного тестирования кода. Посмотрите на пример:

Движок начинает выполнение кода с вызова функции «foo». Однако, эта функция, является рекурсивной и начинает вызывать себя без каких-либо условий завершения. Таким образом, на каждом этапе выполнения, одна и та же функция снова и снова добавляется в стек вызовов. Это выглядит примерно так:

5

В какой-то момент, количество вызовов функций в стеке вызовов превышает фактический размер стека вызовов, и браузер решает предпринять действия, выдавая ошибку, которая может выглядеть примерно так:

6

Выполнение кода в одном потоке может быть довольно простым, поскольку вам не нужно иметь дело со сложными сценариями, возникающими в многопоточных средах, например, с дедлоками.

Но работа с одним потоком также довольно ограничена. Поскольку в JavaScript есть один стек вызовов, что же произойдет, когда мы запустим медленные задачи?

Параллелизм и Event Loop

Что происходит, когда в стеке вызовов у вас есть вызовы функций, которые занимают огромное количество времени для обработки? Например, представьте, что вы хотите выполнить сложное преобразование изображений с помощью JavaScript в браузере.

А почему это вообще проблема? Проблема в том, что, несмотря на то, что в стеке вызовов есть функции для выполнения, браузер на самом деле больше ничего не может делать - он блокируется- браузер не может рендерить, не может выполнять любой другой код. Он просто завис. И это проблема для UI, и не единственная. Как только ваш браузер начинает обрабатывать много задач в стеке вызовов, он может перестать отвечать на запросы в течение довольно длительного времени. Большинство браузеров вызывают ошибку, спрашивая вас, хотите ли вы закрыть веб-страницу.

6

Сейчас это не лучший UX, не так ли?

Итак, как же выполнить тяжелый код, не блокируя пользовательский интерфейс и не заставляя браузер виснуть? Решение - асинхронные колбеки.

7

Полное руководство по пяти типам зависимостей. Каждый, кто когда-либо использовал NPM, знает о зависимостях normal и dev. А вот остальные менее популярны, хотя могут очень пригодиться.

Независимо от того, работаете вы бэкенд-разработчиком на Node.js или фронтенд-разработчиком и используете Node.js только для сборки проекта, вы сталкивались с концепцией зависимостей. Почему их именно пять типов, а не два, как вы, возможно, привыкли думать? В каких случаях каждый из них использовать? На эти вопросы ответил один из популярных авторов на блог-платформе Medium Фернандо Дольо (Fernando Doglio).

Normal (runtime) dependencies

Однако это еще не все. Вместо точного номера версии вашей зависимости можно указать:

    Примерную версию. Можно воспользоваться обычными операторами сравнения, чтобы указать версии, большие, чем один конкретный номер (например >1.2.0), любую версию, меньшую или равную другому числу (например, <=1.2.0), а также можно поиграть с любой из их комбинаций (>=, >, <). Можно указать версию, эквивалентную другой, используя оператор

перед номером версии (например, "lodash": "

Когда использовать нормальную зависимость?

Обычные зависимости содержат все, что требуется проекту для работы в продакшене и не представлено ни одним другим модулем.

Но если сам ваш проект — это модуль, появляется один нюанс. Если ваш модуль предназначен для использования с другими пакетами, такими как React или Babel, их не нужно включать в зависимости, поскольку подразумевается, что они уже присутствуют.

Peer dependencies

Одноранговые зависимости указывает на зависимость (или совместимость), но не требуют скачивать код модуля. Этот тип зависимости подходит для случаев, когда для модуля нужна зависимость, уже используемая в корневом проекте, чтобы менеджер пакетов не скачивал ее повторно, а подключал уже скачанную.

Примеры использования peerDependencies :

  • Плагин для Babel
  • Пакеты express middleware
  • Micro Frontend
  • Bit-компонент

Например, возьмем этот React-компонент:

Screenshot of the component as seen on Bit’s component hub

Скриншот компонента. Источник: Bits and Pieces

Это простая кнопка; если на нее нажать, она остается выбранной, пока на нее не нажмешь еще раз.

Если посмотреть на код в ее файле package.json , мы увидим, что все ее зависимости записаны в peerDependencies :

peer dependencies

Скриншот зависимостей. Источник: Bits and Pieces

У нее нет прямых зависимостей, но без React.js она не сможет работать. Понятно, что использовать ее будут именно в проекте на React, а использование одноранговой зависимости существенно “облегчит вес” кода самой кнопки.

размер компонента

Размер компонента. Источник: Bits and Pieces

Dev Dependencies

Название говорит само за себя: devDependencies содержат модули, используемые только в процессе разработки. Например линтеры, документацию и т.д.

Все, что не будет использоваться в продакшене, — это зависимости для разработки.

Зависимости для разработки загружаются только по команде npm install или npm link из корневой папки проекта. То есть при разворачивания проекта внутри другого, менеджер будет игнорировать все модули из devDependencies .

Все зависимости, которые не будут использоваться после разверстки проекта, желательно записывать в devDependencies .

Это тем более полезно, если вы пишите модуль, который будет использоваться в других проектах. Преимущества этого подхода в том, что разворачивая проект, менеджер пакетов установит только его личные devDependencies , а не всех подключенных к нему модулей.

Bundled Dependencies

Они используются, если вы хотите превратить свой проект в один файл. Команда npm pack превращает папку с проектом в единый архив.

Зависимости, которые вы хотите, чтобы упаковщик добавил в архив, нужно записать в массив bundledDependencies (кстати bundleDependencies тоже сработает).

Рассмотрим фрагмент файла package.json , показанный выше. После команды npm pack на выходе вы получите архивный файл, содержащий также и модуль lodash.

Это функция полезна в тех случаях, когда вам необходимо распространить ваш пакет одним файлом (помните, что можно указать URL-адрес или локальный путь, как и в нормальной зависимости).

Optional dependencies

Ну и наконец последний тип зависимостей — точно такой же, как и нормальный, за исключением одной вещи: NPM не выдает ошибку, если не может их загрузить. Обычно, если после команды npm install процесс не может установить зависимость по любой причине (отсутствие интернет-подключения, не может найти файл, версию и т.д.), то отменяет установку и выдает ошибку. Опциональные зависимости вместо этого разрешают менеджеру продолжать работу. Конечно, на разработчике лежит ответственность отладить процесс в случае отсутствующих зависимостей, например так:

Когда использовать опциональные зависимости?

Когда вы ссылаетесь на ненадежный источник. Только убедитесь в работоспособности кода при отсутствующей зависимости.

Другой интересный вариант использования — установка необязательных зависимостей. Иногда у вас могут быть некоторые системные зависимости, например совместимость с платформой CI, которые можно установить при использовании платформы и игнорировать, если не собираетесь ее использовать.

В таких ситуациях можно использовать обычную установку npm, когда используете полный набор зависимостей, а затем использовать npm install --no-optional , чтобы пропустить опциональные зависимости.

Highload нужны авторы технических текстов. Вы наш человек, если разбираетесь в разработке, знаете языки программирования и умеете просто писать о сложном!
Откликнуться на вакансию можно здесь .

Читайте также: