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JS异步任务队列实现详解

2025-11-13 16:03:34 0浏览收藏

在JavaScript异步编程中，任务队列是控制异步任务执行顺序的有效方法。本文介绍了一种基于Promise的轻量级任务队列实现（`TaskQueue`类），它可以管理并发数，确保任务按序执行，并处理错误。通过控制最大并发数，`TaskQueue`可以有效避免资源竞争，适用于爬虫、批量上传等场景。文章提供了`TaskQueue`类的详细代码，包括任务添加（`push`）和执行（`next`）方法，并给出了使用示例，展示了如何创建任务、添加到队列以及监听任务完成。此外，还提出了扩展功能建议，如支持取消任务、错误重试机制、优先级队列以及暂停/恢复功能，旨在帮助开发者更好地控制异步流程，提升代码的健壮性和可维护性。

TaskQueue类通过控制并发数管理异步任务执行顺序，使用Promise实现任务队列，支持按序执行、限制并发及错误处理，在爬虫、上传等场景中有效避免资源竞争。

使用JavaScript实现一个简单的任务队列_js异步编程

在JavaScript中处理异步操作时，任务队列是一种常见的控制执行顺序的方式。尤其在需要按顺序执行多个异步任务、限制并发数量或实现重试机制时，一个简单的任务队列非常有用。下面是一个基于Promise的轻量级任务队列实现。

任务队列的基本结构

我们定义一个 TaskQueue 类，用于管理异步任务的添加和执行。每个任务都是一个返回 Promise 的函数（也称为“任务函数”），队列会按顺序或指定并发数执行它们。

class TaskQueue {
  constructor(concurrency = 1) {
    this.concurrency = concurrency; // 最大并发数
    this.running = 0;               // 当前正在运行的任务数
    this.queue = [];                // 任务队列
  }

  // 添加任务
  push(task) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      this.queue.push({
        task,
        resolve,
        reject
      });
      this.next();
    });
  }

  // 执行下一个任务
  next() {
    while (this.running  0) {
      const { task, resolve, reject } = this.queue.shift();
      this.running++;

      task()
        .then(resolve, reject)
        .finally(() => {
          this.running--;
          this.next(); // 继续执行下一个
        });
    }
  }
}

使用示例

下面是一个模拟异步任务（如网络请求）的例子，使用 setTimeout 模拟延迟。

// 创建一个最多同时运行2个任务的队列
const queue = new TaskQueue(2);

// 生成一个异步任务
function createTask(id, delay) {
  return () => {
    console.log(`任务 ${id} 开始`);
    return new Promise(resolve => {
      setTimeout(() => {
        console.log(`任务 ${id} 完成`);
        resolve(`结果-${id}`);
      }, delay);
    });
  };
}

// 添加多个任务
queue.push(createTask(1, 1000));
queue.push(createTask(2, 500));
queue.push(createTask(3, 800));
queue.push(createTask(4, 300));

// 可以监听任务完成
queue.push(createTask(5, 600)).then(result => {
  console.log('最终任务完成:', result);
});

输出将显示任务按并发限制逐步执行：1 和 2 先开始，随后是 3、4，最后是 5，但不会超过两个任务同时运行。