鉴于以下示例，为什么outerScopeVar在所有情况下都是undefined？

var outerScopeVar;

var img = document.createElement('img');
img.onload = function() {
    outerScopeVar = this.width;
};
img.src = 'lolcat.png';
alert(outerScopeVar);

var outerScopeVar;
setTimeout(function() {
    outerScopeVar = 'Hello Asynchronous World!';
}, 0);
alert(outerScopeVar);

// Example using some jquery
var outerScopeVar;
$.post('loldog', function(response) {
    outerScopeVar = response;
});
alert(outerScopeVar);

// Node.js example
var outerScopeVar;
fs.readFile('./catdog.html', function(err, data) {
    outerScopeVar = data;
});
console.log(outerScopeVar);

// with promises
var outerScopeVar;
myPromise.then(function (response) {
    outerScopeVar = response;
});
console.log(outerScopeVar);

// geolocation api
var outerScopeVar;
navigator.geolocation.getCurrentPosition(function (pos) {
    outerScopeVar = pos;
});
console.log(outerScopeVar);

为什么它会undefined在所有这些示例中输出？我不想要解决方法，我想知道为什么会这样。

答案

让我们首先追踪常见的行为。在所有示例中，outerScopeVar都在函数内部被修改。该函数显然不会立即执行，而是被分配或作为参数传递。这就是我们所说的回调。

现在的问题是，该回调何时调用？视情况而定。让我们再次尝试追踪一些常见的行为：

• img.onload可能会在将来的某个时间调用，当（以及如果）图像已成功加载时。
• setTimeout可能会在将来的某个时间调用，在延迟到期并且超时没有被 取消之后clearTimeout。注意：即使使用0作为延迟，所有浏览器都有最小超时延迟上限（在 HTML5 规范中指定为 4ms）。
• jQuery$.post的回调可能会在未来某个时间被调用，当（以及如果）Ajax 请求成功完成时。
• 当文件被成功读取或抛出错误时，Node.jsfs.readFile可能会在未来某个时候被调用。

在所有情况下，我们都有一个可能在未来某个时候运行的回调。这个“将来的某个时候”就是我们所说的异步流。

异步执行被推出同步流程。也就是说，异步代码永远不会在同步代码堆栈执行时执行。这就是 JavaScript 是单线程的含义。

更具体地说，当 JS 引擎空闲时——不执行一堆（a）同步代码——它将轮询可能触发异步回调的事件（例如超时超时、收到网络响应）并一个接一个地执行它们。这被视为事件循环。

简而言之，回调函数是同步创建但异步执行的。在您知道异步函数已执行之前，您不能依赖它的执行，以及如何做到这一点？

这很简单，真的。依赖于异步函数执行的逻辑应该从这个异步函数内部开始/调用。例如，在回调函数内移动alerts 和console.logs 将输出预期结果，因为该结果在该点可用。

实现自己的回调逻辑

通常，您需要对异步函数的结果执行更多操作，或者根据调用异步函数的位置对结果执行不同的操作。让我们处理一个更复杂的例子：

var outerScopeVar;
helloCatAsync();
alert(outerScopeVar);

function helloCatAsync() {
    setTimeout(function() {
        outerScopeVar = 'Nya';
    }, Math.random() * 2000);
}

注意：我使用setTimeout随机延迟作为通用异步函数，同样的示例适用于 Ajax readFile、onload和任何其他异步流。

此示例显然与其他示例存在相同的问题，它不会等到异步函数执行。

让我们来解决它实现我们自己的回调系统。首先，我们摆脱了outerScopeVar在这种情况下完全没用的丑陋。然后我们添加一个接受函数参数的参数，我们的回调。当异步操作完成时，我们调用此回调传递结果。实现（请按顺序阅读评论）：

// 1. Call helloCatAsync passing a callback function,
//    which will be called receiving the result from the async operation
helloCatAsync(function(result) {
    // 5. Received the result from the async function,
    //    now do whatever you want with it:
    alert(result);
});

// 2. The "callback" parameter is a reference to the function which
//    was passed as argument from the helloCatAsync call
function helloCatAsync(callback) {
    // 3. Start async operation:
    setTimeout(function() {
        // 4. Finished async operation,
        //    call the callback passing the result as argument
        callback('Nya');
    }, Math.random() * 2000);
}

上面例子的代码片段：

// 1. Call helloCatAsync passing a callback function,
//    which will be called receiving the result from the async operation
console.log("1. function called...")
helloCatAsync(function(result) {
    // 5. Received the result from the async function,
    //    now do whatever you want with it:
    console.log("5. result is: ", result);
});

// 2. The "callback" parameter is a reference to the function which
//    was passed as argument from the helloCatAsync call
function helloCatAsync(callback) {
    console.log("2. callback here is the function passed as argument above...")
    // 3. Start async operation:
    setTimeout(function() {
    console.log("3. start async operation...")
    console.log("4. finished async operation, calling the callback, passing the result...")
        // 4. Finished async operation,
        //    call the callback passing the result as argument
        callback('Nya');
    }, Math.random() * 2000);
}

大多数情况下，在实际用例中，DOM API 和大多数库已经提供了回调功能（helloCatAsync本演示示例中的实现）。您只需要传递回调函数并了解它将在同步流之外执行，并重构您的代码以适应它。

您还会注意到，由于异步性质，不可能将return异步流中的值返回到定义回调的同步流，因为异步回调在同步代码已经完成执行后很长时间才执行。

不是return从异步回调中获取值，您将不得不使用回调模式，或者使用promise。

使用 promise 和 async/await

对于正在寻找快速参考以及一些使用 promise 和 async/await 的示例的人，这里有一个更简洁的答案。

从调用异步方法（在本例中setTimeout）并返回消息的函数的天真方法（不起作用）开始：

function getMessage() {
  var outerScopeVar;
  setTimeout(function() {
    outerScopeVar = 'Hello asynchronous world!';
  }, 0);
  return outerScopeVar;
}
console.log(getMessage());

undefined在这种情况下被记录，因为getMessage在setTimeout调用回调和更新之前返回outerScopeVar。

解决它的两种主要方法是使用回调和承诺：

回调

这里的变化是getMessage接受一个callback参数，一旦可用，该参数将被调用以将结果传递回调用代码。

function getMessage(callback) {
  setTimeout(function() {
    callback('Hello asynchronous world!');
  }, 0);
}
getMessage(function(message) {
  console.log(message);
});

Promise

Promise 提供了一种比回调更灵活的替代方案，因为它们可以自然地组合以协调多个异步操作。

function getMessage() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    setTimeout(function() {
      resolve('Hello asynchronous world!');
    }, 0);
  });
}

getMessage().then(function(message) {
  console.log(message);  
});

jQuery延迟

jQuery 提供的功能类似于带有 Deferred 的 promise。

function getMessage() {
  var deferred = $.Deferred();
  setTimeout(function() {
    deferred.resolve('Hello asynchronous world!');
  }, 0);
  return deferred.promise();
}

getMessage().done(function(message) {
  console.log(message);  
});

异步/等待

如果您的 JavaScript 环境支持async和await（如 Node.js 7.6+），那么您可以在async函数内同步使用 promise ：

function getMessage () {
    return new Promise(function(resolve, reject) {
        setTimeout(function() {
            resolve('Hello asynchronous world!');
        }, 0);
    });
}

async function main() {
    let message = await getMessage();
    console.log(message);
}

main();

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