Node.js - 回撥函式概念

什麼是回撥函式？

在 Node.js 中，回撥函式是函式的非同步等效項。它是一種特殊型別的函式，作為引數傳遞給另一個函式。Node.js 廣泛使用回撥函式。回撥函式幫助我們進行非同步呼叫。Node 的所有 API 都是以支援回撥函式的方式編寫的。

預設情況下，程式設計指令是同步執行的。如果程式中的某個指令需要執行冗長的過程，則主執行執行緒會被阻塞。只有在當前 I/O 完成後才能執行後續指令。這就是回撥函式發揮作用的地方。

當包含回撥函式作為引數的函式完成執行時，就會呼叫回撥函式，並允許程式碼在此期間執行。這使得 Node.js 具有高度的可擴充套件性，因為它可以處理大量請求，而無需等待任何函式返回結果。

在 Node.js 中實現回撥函式的語法如下：

function function_name(argument, function (callback_argument){
   // callback body 
})

Node.js 中的 `setTimeout()` 函式是回撥函式的典型示例。以下程式碼呼叫非同步 `setTimeout()` 方法，等待 1000 毫秒，但不會阻塞執行緒。相反，後續的“Hello World”訊息會在計時訊息之前顯示。

示例

setTimeout(function () { 
   console.log('This prints after 1000 ms'); 
}, 1000);

console.log("Hello World");

輸出

Hello World
This prints after 1000 ms

阻塞程式碼示例

要理解回撥函式的功能，請將以下文字儲存為 input.txt 檔案。

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以下程式碼使用 fs 模組中的 `readFileSync()` 函式同步讀取檔案。由於操作是同步的，它會阻塞其餘程式碼的執行。

var fs = require("fs");
var data = fs.readFileSync('input.txt');

console.log(data.toString());

let i = 1;
while (i <=5) {
  console.log("The number is " + i);
  i++;
}

輸出顯示 Node.js 讀取檔案並顯示其內容。只有在此之後，才會執行列印數字 1 到 5 的迴圈。

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The number is 1
The number is 2
The number is 3
The number is 4
The number is 5

非阻塞程式碼示例

我們在以下程式碼中使用相同的 input.txt 檔案來演示回撥函式的使用。

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fs 模組中的 `ReadFile()` 函式提供了一個回撥函式。傳遞給回撥函式的兩個引數是錯誤和 `ReadFile()` 函式本身的返回值。當 `ReadFile()` 完成執行時，透過返回錯誤或檔案內容來呼叫回撥函式。在檔案讀取操作進行時，Node.js 會非同步執行後續迴圈。

var fs = require("fs");
fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
   if (err) return console.error(err);
   console.log(data.toString());
});

let i = 1;
while (i <=5) {
  console.log("The number is " + i);
  i++;
}

輸出

The number is 1
The number is 2
The number is 3
The number is 4
The number is 5
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箭頭函式作為回撥函式

您還可以將箭頭函式賦值為回撥函式引數。JavaScript 中的箭頭函式是匿名函式。它也稱為 lambda 函式。在 Node.js 中使用箭頭函式作為回撥函式的語法如下：

function function_name(argument, (callback_argument) => { 
   // callback body 
})

它是在 JavaScript ES6 版本中引入的。讓我們用箭頭函式替換上述示例中的回撥函式。

var fs = require("fs");

fs.readFile('input.txt',  (err, data) => {
   if (err) return console.error(err);
   console.log(data.toString());
});

let i = 1;
while (i <=5) {
  console.log("The number is " + i);
  i++;
}

上述程式碼產生的輸出與之前的示例類似。

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