Асинхронный JavaScript

async/await — это синтаксический сахар над промисами. async-функция всегда возвращает промис. await приостанавливает функцию, пока ожидаемый промис не разрешится, затем возобновляет её со значением успеха или выбрасывает причину отклонения. Это позволяет писать async-код, читающийся сверху вниз как синхронный, без цепочек .then().

Промис — это объект, представляющий будущий результат асинхронной операции. Он pending, пока не разрешится, затем либо fulfilled (со значением), либо rejected (с причиной). Он разрешается один раз и далее неизменяем. .then() регистрирует обработчик успеха, .catch() — обработчик ошибки, а .finally() выполняется в любом случае.

Колбэк — это функция, переданная аргументом, чтобы быть вызванной позже, обычно когда асинхронная операция завершится. callback hell (pyramid of doom) — это когда колбэки вложены друг в друга для последовательных зависимых async-шагов, что даёт глубоко вложенный, плохо читаемый и подверженный ошибкам код. Промисы и async/await сглаживают эту вложенность.

async-функция всегда возвращает промис: возвращённое значение выполняет его, выброшенная ошибка отклоняет. На await функция приостанавливается и возвращает управление вызывающему; когда ожидаемый промис разрешается, продолжение планируется как микрозадача и возобновляется там со значением (или выбрасывает причину). Поэтому код после await никогда не выполняется синхронно — он идёт в очереди микрозадач после текущей задачи.

Отклонённый ожидаемый промис выбрасывает исключение в точке await, поэтому его ловят обычным try/catch; синхронный throw внутри async-функции вместо этого отклоняет её возвращаемый промис. Ошибки проглатываются, когда вы забываете await или .catch() — отклонение остаётся необработанным. Решение — всегда await или цепочка .catch() на каждом промисе.

Каждый .then() возвращает новый промис, поэтому можно сцеплять .then().then() для последовательности async-шагов плоским списком вместо вложенных колбэков. Если обработчик возвращает промис, цепочка ждёт его и перенимает результат (выравнивание), передавая значение в следующий .then(). Один завершающий .catch() ловит любое отклонение в цепочке, заменяя разрозненную обработку ошибок в каждом колбэке.

Observable — это ленивый push-поток, который может выдать от 0 до многих значений во времени, плюс необязательный сигнал завершения или ошибки. Ничего не выполняется, пока вы не вызовете subscribe; каждая подписка запускает свой источник, и в ответ вы получаете способ отписаться, чтобы источник можно было отменить и освободить.

Промис нетерпелив (запускается при создании), завершается один раз одним значением и не отменяется. Observable ленив (запускается при subscribe), может выдать от 0 до многих значений во времени и отменяем через отписку. Промисы всегда разрешаются асинхронно в очереди микрозадач; observable может выдавать значения синхронно или асинхронно.

Все принимают итерируемое из промисов. Promise.all выполняется массивом всех значений, но отклоняется при первом отклонении (fail-fast). Promise.race разрешается, как только разрешится первый — успешно или с ошибкой. Promise.allSettled ждёт все и даёт массив {status, value/reason}, никогда не отклоняясь. Promise.any выполняется первым успехом, отклоняясь AggregateError только если отклонились все.

await в цикле выполняет шаги последовательно — это уместно, лишь когда каждый зависит от предыдущего. Для независимой работы сначала запустите все промисы и await Promise.all([...]) для параллельного выполнения; учтите, что Promise.all fail-fast, поэтому используйте allSettled, если нужны все результаты. Для множества задач запускайте ограниченный пул (например, N воркеров, тянущих из очереди), чтобы использовать параллелизм, не перегружая ресурс.

Надёжного instanceof Promise между realm'ами нет, поэтому спецификация использует утиную типизацию: значение считается thenable, если это не null-объект (или функция), у которого .then вызываемо. Promise.resolve(x) опирается на это — если x уже thenable, он перенимает его итоговое состояние, иначе оборачивает x в выполненный промис.

Thenable — это любой объект с вызываемым методом .then(resolve, reject). Когда вы делаете await thenable или передаёте его в разрешение промиса, среда вызывает его .then, перенимая то, что он в итоге сигналит — так свой thenable может заменить настоящий промис. Ассимиляция рекурсивна: thenable, разрешающийся в другой thenable, разворачивается, пока не останется не-thenable значение.