JavaScript如何利用Promise控制并发请求个数

一、场景

假设现在有这么一种场景：现有 30 个异步请求需要发送，但由于某些原因，我们必须将同一时刻并发请求数量控制在 5 个以内，同时还要尽可能快速的拿到响应结果。

如图所示：

上图这样的排队和并发请求的场景基本类似，窗口只有三个，人超过三个之后，后面的人只能排队了。

二、串行和并行

• 串行：一个异步请求完了之后在进行下一个请求
• 并行：多个异步请求同时进行

串行举例：

var p = function () {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(() => {
      console.log("1000");
      resolve();
    }, 1000);
  });
};
var p1 = function () {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(() => {
      console.log("2000");
      resolve();
    }, 2000);
  });
};
var p2 = function () {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(() => {
      console.log("3000");
      resolve();
    }, 3000);
  });
};

p()
  .then(() => {
    return p1();
  })
  .then(() => {
    return p2();
  })
  .then(() => {
    console.log("end");
  });

如示例，串行会从上到下依次执行对应接口请求。

并行举例：

通常，我们在需要保证代码在多个异步处理之后执行，会用到：

Promise.all((promises: [])).then((fun: function));

Promise.all可以保证，promises数组中所有promise对象都达到resolve状态，才执行then回调。

var promises = function () {
  return [1000, 2000, 3000].map((current) => {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
      setTimeout(() => {
        console.log(current);
      }, current);
    });
  });
};

Promise.all(promises()).then(() => {
  console.log("end");
});

这时候考虑一个场景：

如果你的promises数组中每个对象都是http请求，而这样的对象有几十万个。
那么会出现的情况是，你在瞬间发出几十万个http请求，这样很有可能导致堆积了无数调用栈导致内存溢出。
这时候，我们就需要考虑对Promise.all做并发限制。
Promise.all并发限制指的是，每个时刻并发执行的promise数量是固定的，最终的执行结果还是保持与原来的Promise.all一致。

三、代码实现

整体采用递归调用来实现：最初发送的请求数量上限为允许的最大值，并且这些请求中的每一个都应该在完成时继续递归发送，通过传入的索引来确定了urls里面具体是那个URL，保证最后输出的顺序不会乱，而是依次输出。

代码：

function multiRequest(urls, maxNum) {
 const len = urls.length; // 请求总数量
 const res = new Array(len).fill(0); // 请求结果数组
 let sendCount = 0; // 已发送的请求数量
 let finishCount = 0; // 已完成的请求数量
 return new Promise((resolve, reject) => {
     // 首先发送 maxNum 个请求，注意：请求数可能小于 maxNum，所以也要满足条件2
     // 同步的 创建maxNum个next并行请求 然后才去执行异步的fetch 所以一上来就有5个next并行执行
     while (sendCount < maxNum && sendCount < len) { 
         next();
     }
     function next () {
         let current = sendCount ++; // 当前发送的请求数量，后加一 保存当前请求url的位置
         // 递归出口
         if (finishCount >= len) { 
         // 如果所有请求完成，则解决掉 Promise，终止递归
             resolve(res);
             return;
         }
         const url = urls[current];
         fetch(url).then(result => {
             finishCount ++;
             res[current] = result;
             if (current < len) { // 如果请求没有发送完，继续发送请求
                 next();
             }
         }, err => {
             finishCount ++;
             res[current] = err;
             if (current < len) { // 如果请求没有发送完，继续发送请求
                 next();
             }
         });
     }
 });
}

总结：

代码在while循环处创建了maxNum个"请求窗口"来进行请求，从而达到并行效果，然后next函数中进行异步请求，然后通过在.then里面进行递归进行新请求的调用，实现"一个窗口只进行一个请求，当这个请求执行完成后才进行下一个请求"（每个窗口串行执行，maxNum个窗口并行执行）。

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参考链接

1、https://www.3water.com/article/211898.htm

2、https://www.3water.com/article/212277.htm