Promise 已經(jīng)成為 JavaScript 里處理異步操作的標(biāo)準(zhǔn)方式。然而，當(dāng)我們需要同時處理多個異步任務(wù)時，如何有效地控制 Promise 的并發(fā)，就成為了一個影響性能和用戶體驗的關(guān)鍵問題。

假設(shè)，你需要同時請求 100 個接口來獲取數(shù)據(jù)。如果一股腦地發(fā)起所有請求，可能會導(dǎo)致以下問題：

• 瀏覽器并發(fā)限制：瀏覽器對同一域名的并發(fā)請求數(shù)量有限制（通常是 6-8 個）。過多的請求會被阻塞，導(dǎo)致頁面加載緩慢
• 服務(wù)器壓力過大：大量并發(fā)請求可能會給服務(wù)器帶來巨大的壓力，導(dǎo)致響應(yīng)變慢甚至崩潰
• 資源競爭：多個異步任務(wù)同時訪問共享資源（例如數(shù)據(jù)庫連接、文件等），可能會導(dǎo)致資源競爭和死鎖
• 用戶體驗差：頁面長時間處于加載狀態(tài)，用戶體驗極差

因此，我們需要對 Promise 的并發(fā)進行控制，在保證任務(wù)執(zhí)行效率的同時，避免對系統(tǒng)資源造成過大的壓力。

Promise.all：并行執(zhí)行，統(tǒng)一返回

Promise.all 接收一個 Promise 數(shù)組作為參數(shù)，并行執(zhí)行所有 Promise，并在所有 Promise 都 fulfilled 后，返回一個包含所有結(jié)果的數(shù)組。

const promise1 = Promise.resolve(1);
const promise2 = Promise.resolve(2);
const promise3 = Promise.resolve(3);

Promise.all([promise1, promise2, promise3])
  .then(results => {
    console.log(results); // 輸出：[1, 2, 3]
  });

適用場景： 多個異步任務(wù)之間沒有依賴關(guān)系，可以并行執(zhí)行。

注意： 如果其中任何一個 Promise 被 rejected，Promise.all 會立即 rejected，并且只返回第一個 rejected 的原因。

Promise.allSettled：并行執(zhí)行，返回所有狀態(tài)

Promise.allSettled 與 Promise.all 類似，也是并行執(zhí)行所有 Promise，但它會等待所有 Promise 都 settled（fulfilled 或 rejected），并返回一個包含所有 Promise 狀態(tài)和結(jié)果（或原因）的數(shù)組。

const promise1 = Promise.resolve(1);
const promise2 = Promise.reject("Error");
const promise3 = Promise.resolve(3);

Promise.allSettled([promise1, promise2, promise3])
  .then(results => {
    console.log(results);
    /* 輸出：
    [
      { status: 'fulfilled', value: 1 },
      { status: 'rejected', reason: 'Error' },
      { status: 'fulfilled', value: 3 }
    ]
    */
  });

適用場景： 需要獲取所有 Promise 的執(zhí)行結(jié)果，無論它們是 fulfilled 還是 rejected。

Promise.race：并行執(zhí)行，誰快用誰

Promise.race 接收一個 Promise 數(shù)組作為參數(shù)，并行執(zhí)行所有 Promise，只要其中任何一個 Promise settled（fulfilled 或 rejected），Promise.race 就會返回該 Promise 的結(jié)果（或原因）。

適用場景： 只需要獲取最快完成的 Promise 的結(jié)果，例如設(shè)置請求超時。

Promise.any (ES2021)：并行執(zhí)行，返回第一個 fulfilled

Promise.any 接收一個 Promise 數(shù)組作為參數(shù)，并行執(zhí)行所有 Promise，只要其中任何一個 Promise fulfilled，Promise.any 就會返回該 Promise 的結(jié)果。如果所有 Promise 都 rejected，則返回一個 AggregateError。

適用場景： 需要獲取第一個成功的 Promise 的結(jié)果。

自定義并發(fā)控制函數(shù)：限制最大并發(fā)數(shù)

Promise.all 等方法雖然可以并行執(zhí)行 Promise，但無法控制并發(fā)數(shù)量。我們可以自己實現(xiàn)一個函數(shù)來限制最大并發(fā)數(shù)。

使用示例：

原理：

• tasks: 一個包含任務(wù)函數(shù)的數(shù)組，每個任務(wù)函數(shù)返回一個 Promise。
• limit: 最大并發(fā)數(shù)。
• results: 存儲所有任務(wù)的結(jié)果。
• running: 存儲當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)（Promise）。
• current: 指向下一個要執(zhí)行的任務(wù)。
• while 循環(huán)：只要還有任務(wù)未執(zhí)行或有任務(wù)正在執(zhí)行，就繼續(xù)循環(huán)。
• if 條件：如果當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)數(shù)量小于 limit 且還有任務(wù)未執(zhí)行，則取出下一個任務(wù)執(zhí)行，并將其添加到 running 數(shù)組中。
• task.then()：監(jiān)聽任務(wù)完成，將結(jié)果添加到 results 數(shù)組，并將任務(wù)從 running 數(shù)組中移除。
• await Promise.race(running)：如果當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)數(shù)量已達到 limit，則等待任意一個任務(wù)完成。
• Promise.all(results): 等待所有任務(wù)執(zhí)行, 并返回結(jié)果。

使用第三方庫：p-limit、async-pool 等

有一些成熟的第三方庫可以更方便地實現(xiàn) Promise 并發(fā)控制，例如：

• p-limit： 一個輕量級的 Promise 并發(fā)控制庫。

• async-pool： 一個支持多種并發(fā)策略的 Promise 并發(fā)控制庫。

使用 Generator 函數(shù)和 yield 關(guān)鍵字

Generator 函數(shù)可以暫停和恢復(fù)執(zhí)行，結(jié)合 yield 關(guān)鍵字，可以實現(xiàn)更細(xì)粒度的并發(fā)控制。

async function* taskGenerator(tasks) {
  for (const task of tasks) {
    yield task();
  }
}

async function runTasks(tasks, limit) {
    let pool = [];
    let results = [];
    for await (let result of taskGenerator(tasks)) {
        pool.push(result);
        results.push(result);
    if (pool.length >= limit) {
        await Promise.race(pool);
        pool = pool.filter(p => p.status != 'fulfilled' && p.status != 'rejected') // 手動維護
    }

    }
    return Promise.all(results)
}

使用消息隊列

對于非常大量的異步任務(wù), 且允許一定的延遲, 可以使用消息隊列(例如 RabbitMQ, Kafka 等), 將任務(wù)放入隊列, 然后由多個消費者并行處理.