Node.js 裡的 JavaScript Array 非同步操作

如果你原本是一個專業的前端工程師，或許在 Node.js 出來之後，便開始嘗試了 Server 程式的開發。然後發現，使用 JavaScript 開發 Server 程式的過程中，有很多的細節應該注意，尤其是碰上處理大量資料和 I/O 操作時，更要對 JavaScript 引擎的運作原理有一定程度的理解。因為，絕大多數的問題，都是出在非同步（Asynchronize）與同步（Synchronize）的機制上。

許多開發人員，都會認同在開發 Node.js 程式時，盡可能、甚至絕對不要使用『同步』的方法和 API，因為，那會打亂 JavaScript 事件引擎的運作，產生各種詭異的後疑症，而且非常難以除錯。如果你發現你的程式會莫明自己結束，或是程式運作的流程不如預期，可能就是掉入了『同步』與『非同步』的陷阱了。

如果你稍微翻過文件，就會發現，其實 Node.js 本身對很多的 API，已經同時提供了『同步』與『非同步』兩種版本供開發者使用。不過，雖然 Node.js API 都有提供『非同步』版本，但是有些根本東西，卻欠缺『非同步』的方法，像是本文標題所提到的『Array』，就是其中之一。

針對 Array 的諸多操作，最常見的莫過於 forEach 方法，用來處理每一個 Array item：

var arr = [ 1, 2, 3, 4 ];

arr.forEach(function(element, index, arr) {
    // Processing
});

console.log('Completed');

然而，這個方法是『同步（Synchronize）』，也就是會讓整個程式阻塞，等所有 Array item 讀出和處理完之後，才顯示最後的『Completed』字串。

類似的東西，不少人也會使用純 for-loop 來實作，但也都是一樣的狀況：

var arr = [ 1, 2, 3, 4 ];

for (var i in arr) {
    // Processing
}

console.log('Completed');

想想看，如果 Array item 的數量相當多，又或者是每個 item 的處理時間相當長，整支程式會像死當一樣沒反應。要知道，讓一段程式跑太久，是 Event-driven 的忌諱，更是 Server 程式的大敵，因為它會讓你的網站服務反應速度極慢。可是，這樣操作 Array 資料的需求，卻又是非常常見。

還好，多數人開始學習 Node.js 之後，因為對 Event-driven 的機制開始越來越熟悉，所以，開始能夠瞭解並利用各種非同步的方法，讓程式避免阻塞死鎖，增加效能和處理更多的連線要求。也因為如此，針對 Array 的遍歷操作，自然懂得開始使用遞迴的方式處理。但是，這樣常見的用法，時時都會出現，每次都要重新實作一次，豈不麻煩？

尋思，我們是否可以有個簡單的做法，以『非同步（Asynchronize）』的方法去操作 Array 呢？

當然，筆者自認是世界上最懶惰的人，所以，就為此開發出『node-array』，讓日後能少打點字：

https://github.com/cfsghost/node-array

安裝方法相當簡單，你可以直接從 NPM 上安裝：

npm install node-array

使用方法更簡單，node-array 提供了一個新的方法『forEachAsync()』，如 Array 原生的 forEach 一樣使用即可：

var Array = require('node-array');
    
var a = [ 1, 2, 3, 4, 5 ];
    
a.forEachAsync(function(element, index, arr) {
    console.log(element);
}, function() {
    console.log('complete');
});

從上面的程式碼可以知道，其實 node-array 是幫原生的 JavaScript Array Object 擴充功能，繼承了原生的 Array Object，並添加了一個新的方法進去。所以，你一但在開頭將 Array 用 node-array 取代掉，之後所有建立的 Array Object 都能有 forEachAsync() 方法可使用。從此，你不用再花心力去搞定遞迴和 process.nextTick() 了！

最後一提，node-array 初步只實作了最常用到的 forEach，日後也陸續會將其他常用的功能加入。如果您有什麼想法或 patch，歡迎提交給小弟。:-)

後記

解決了這類根本的問題後，並應用在實際開發後，意外發現了一個正面的副作用，就是程式碼漂亮很多，也『平坦』許多。讓我不禁思考，很多想把 JavaScript 程式碼平坦化的工作，是否真的必要？若是所有根本性的問題解決後，是否程式碼自然就不會太高聳？