OP的原始问题

在forEach循环中使用async/await有什么问题吗。。。

在@Bergi选择的答案中，它展示了如何串行和并行处理。然而，并行性还存在其他问题-

订单--@chharvey注意到-

例如，如果一个非常小的文件在一个非常大的文件之前完成了读取，那么它将首先被记录，即使小文件在文件数组中位于大文件之后。

可能一次打开太多文件--Bergi在另一个答案下的评论

同时打开数千个文件以同时读取它们也是不好的。人们总是要评估顺序、并行或混合方法是否更好。

因此，让我们来解决这些问题，展示实际的代码，简洁明了，不使用第三方库。易于剪切、粘贴和修改的东西。

并行读取（一次读取），串行打印（每个文件尽可能早）。

最简单的改进是像@Bergi的回答那样执行完全并行，但做了一个小改动，以便在保持顺序的同时尽快打印每个文件。

async function printFiles2() {
  const readProms = (await getFilePaths()).map((file) =>
    fs.readFile(file, "utf8")
  );
  await Promise.all([
    await Promise.all(readProms),                      // branch 1
    (async () => {                                     // branch 2
      for (const p of readProms) console.log(await p);
    })(),
  ]);
}

上面，两个单独的分支同时运行。

分支1：同时并行读取，分支2：连续读取以强制排序，但等待时间不超过必要

这很容易。

在并发限制下并行读取，串行打印（每个文件尽可能早）。

“并发限制”意味着同时读取的文件不超过N个。就像一家一次只允许这么多顾客进入的商店（至少在新冠疫情期间）。

首先引入了一个helper函数-

function bootablePromise(kickMe: () => Promise<any>) {
  let resolve: (value: unknown) => void = () => {};
  const promise = new Promise((res) => { resolve = res; });
  const boot = () => { resolve(kickMe()); };
  return { promise, boot };
}

函数bootablePromise（kickMe:（）=>Promise＜any＞）需要函数kickMe作为启动任务的参数（在本例中为readFile），但不会立即启动。

bootablePromise返回几个财产

承诺类型承诺引导类型函数（）=>void

承诺有两个阶段

承诺开始一项任务作为一个承诺，完成一项已经开始的任务。

当调用boot（）时，promise从第一状态转换到第二状态。

bootablePromise用于printFiles--

async function printFiles4() {
  const files = await getFilePaths();
  const boots: (() => void)[] = [];
  const set: Set<Promise<{ pidx: number }>> = new Set<Promise<any>>();
  const bootableProms = files.map((file,pidx) => {
    const { promise, boot } = bootablePromise(() => fs.readFile(file, "utf8"));
    boots.push(boot);
    set.add(promise.then(() => ({ pidx })));
    return promise;
  });
  const concurLimit = 2;
  await Promise.all([
    (async () => {                                       // branch 1
      let idx = 0;
      boots.slice(0, concurLimit).forEach((b) => { b(); idx++; });
      while (idx<boots.length) {
        const { pidx } = await Promise.race([...set]);
        set.delete([...set][pidx]);
        boots[idx++]();
      }
    })(),
    (async () => {                                       // branch 2
      for (const p of bootableProms) console.log(await p);
    })(),
  ]);
}

和以前一样，有两个分支

分支1：用于运行和处理并发。分支2：用于打印

现在的区别是不允许并发运行超过concurrentLimit Promise。

重要的变量是

boots：要调用以强制其相应Promise转换的函数数组。它仅在分支1中使用。set：在随机访问容器中有Promise，这样一旦实现，就可以很容易地删除它们。此容器仅在分支1中使用。bootableProms：这些是与最初在集合中的Promise相同的Promise，但它是一个数组而不是集合，并且该数组从未更改。它仅在分支2中使用。

使用模拟fs.readFile运行，所需时间如下（文件名与时间（毫秒））。

const timeTable = {
  "1": 600,
  "2": 500,
  "3": 400,
  "4": 300,
  "5": 200,
  "6": 100,
};

可以看到这样的测试运行时间，显示并发正在运行--

[1]0--0.601
[2]0--0.502
[3]0.503--0.904
[4]0.608--0.908
[5]0.905--1.105
[6]0.905--1.005

可在typescript游乐场沙盒中执行

如果要同时迭代所有元素：

async function asyncForEach(arr, fn) {
  await Promise.all(arr.map(fn));
}

如果您希望非并发地遍历所有元素（例如，当映射函数具有副作用或同时在所有数组元素上运行mapper时，资源成本太高）：

选项A：承诺

function asyncForEachStrict(arr, fn) {
  return new Promise((resolve) => {
    arr.reduce(
      (promise, cur, idx) => promise
        .then(() => fn(cur, idx, arr)),
      Promise.resolve(),
    ).then(() => resolve());
  });
}

选项B：异步/等待

async function asyncForEachStrict(arr, fn) {
  for (let idx = 0; idx < arr.length; idx += 1) {
    const cur = arr[idx];

    await fn(cur, idx, arr);
  }
}

当fs基于承诺时，Bergi的解决方案非常有效。您可以使用bluebird、fs extra或fs promise。

然而，节点的本地fs库的解决方案如下：

const result = await Promise.all(filePaths
    .map( async filePath => {
      const fileContents = await getAssetFromCache(filePath, async function() {

        // 1. Wrap with Promise    
        // 2. Return the result of the Promise
        return await new Promise((res, rej) => {
          fs.readFile(filePath, 'utf8', function(err, data) {
            if (data) {
              res(data);
            }
          });
        });
      });

      return fileContents;
    }));

注：require（'fs'）强制将函数作为第三个参数，否则抛出错误：

TypeError [ERR_INVALID_CALLBACK]: Callback must be a function

正如其他答案所提到的，您可能希望它按顺序而不是并行执行。即，运行第一个文件，等待完成，然后一旦完成，运行第二个文件。这不会发生。

我认为很重要的是要解决为什么没有发生这种情况。

想想forEach是如何工作的。我找不到来源，但我认为它的工作原理如下：

const forEach = (arr, cb) => {
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    cb(arr[i]);
  }
};

现在想想当你做这样的事情时会发生什么：

forEach(files, async logFile(file) {
  const contents = await fs.readFile(file, 'utf8');
  console.log(contents);
});

在forEach的for循环中，我们调用cb（arr[i]），最后是logFile（file）。logFile函数内部有一个await，所以for循环可能会在继续到i++之前等待这个await？

不，不会的。令人困惑的是，这不是wait的工作方式。从文档中：

await分割执行流，允许异步函数的调用方继续执行。在await延迟异步函数的继续之后，随后执行后续语句。如果此await是其函数执行的最后一个表达式，则继续执行，方法是向函数的调用方返回完成await函数的未决Promise并继续执行该调用方。

因此，如果您有以下内容，则不会在“b”之前记录数字：

const delay = (ms) => {
  return new Promise((resolve) => {
    setTimeout(resolve, ms);
  });
};

const logNumbers = async () => {
  console.log(1);
  await delay(2000);
  console.log(2);
  await delay(2000);
  console.log(3);
};

const main = () => {
  console.log("a");
  logNumbers();
  console.log("b");
};

main();

循环回到forEach，forEach就像main，logFile就像logNumbers。main不会因为logNumbers等待而停止，forEach不会因为logFile等待而停止。

对于TypeScript用户，使用工作类型的Promise.all（array.map（迭代器））包装器

使用Promise.all（array.map（迭代器））具有正确的类型，因为TypeScript的stdlib支持已经处理了泛型。然而，每次需要异步映射时复制粘贴Promise.all（array.map（迭代器））显然不是最佳的，Promise.all（array.ma（迭代））并不能很好地传达代码的意图，因此大多数开发人员都会将其包装成一个asyncMap（）包装函数。然而，要做到这一点，需要使用泛型来确保使用const value＝await asyncMap（）设置的值具有正确的类型。

export const asyncMap = async <ArrayItemType, IteratorReturnType>(
  array: Array<ArrayItemType>,
  iterator: (
    value: ArrayItemType,
    index?: number
  ) => Promise<IteratorReturnType>
): Promise<Array<IteratorReturnType>> => {
  return Promise.all(array.map(iterator));
};

快速测试：

it(`runs 3 items in parallel and returns results`, async () => {
  const result = await asyncMap([1, 2, 3], async (item: number) => {
    await sleep(item * 100);
    return `Finished ${item}`;
  });
  expect(result.length).toEqual(3);
  // Each item takes 100, 200 and 300ms
  // So restricting this test to 300ms plus some leeway
}, 320);

sleep（）只是：

const sleep = async (timeInMs: number): Promise<void> => {
  return new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, timeInMs));
};

除了@Bergi的回答，我想提供第三种选择。这与@Bergi的第二个例子非常相似，但不是单独等待每个readFile，而是创建一个承诺数组，每个承诺都在最后等待。

import fs from 'fs-promise';
async function printFiles () {
  const files = await getFilePaths();

  const promises = files.map((file) => fs.readFile(file, 'utf8'))

  const contents = await Promise.all(promises)

  contents.forEach(console.log);
}

注意，传递给.map（）的函数不需要是异步的，因为fs.readFile无论如何都会返回Promise对象。因此，Promise是Promise对象的数组，可以将其发送到Promise.all（）。

在@Bergi的回答中，控制台可以按照文件内容的读取顺序记录文件内容。例如，如果一个非常小的文件在一个非常大的文件之前完成了读取，那么它将首先被记录，即使小文件在文件数组中位于大文件之后。然而，在我上面的方法中，您可以保证控制台将以与提供的阵列相同的顺序记录文件。