面试官：如何实现一个可进行时间和工作调度的任务管理器

大家好，我是渡一前端子辰老师。

前几天我们的同学在面试的时候提供了这样一道有趣的面试题，实现一个可进行时间和工作调度的任务管理器，具体题目如下，快来看看吧。

// 实现一个 arrange 可以是函数 / class，可以进行时间和工作调度

// [ > ... ] 表示调用函数后的打印内容

// 调用 arrange('William') 函数的时间加入一个任务，调用 execute() 的时候执行任务
// arrange('William').execute();
// 执行的时候输出这句话
// > William is notified

// 除了已上方式，还可以通过 do('commit') 追加任务，在执行
// arrange('William').do('commit').execute();
// 先输出添加的任务
// > William is notified
// 在输出追加的任务
// > Start to commit

// 还可以通过 wait(5) 在任务之间做间隔时间
// arrange('William').wait(5).do('commit').execute();
// 先输出添加的任务
// > William is notified
// 等待 5秒
// 在输出追加的任务
// > Start to commit

// 也可以通过 waitFirst(5) 在任务调用前设置等待时间
// arrange('William').waitFirst(5).do('push').execute();
// 等待 5秒
// 先输出添加的任务
// > William is notified
// 在输出追加的任务
// > Start to push

function arrange(taskId) {
  // 此处写代码逻辑
}

// 或使用类组件，如果使用类组件，调用形式可以改为: new arrange(William'),execute();
class arrange { }

任务管理器是一种可以让你对一系列的任务进行组织和执行的工具，它可以让你在添加任务、追加任务、设置任务间隔等方面有更多的自由度和灵活性。

比如，你可以用任务管理器来实现一个音乐播放器，一个文件上传器，一个数据采集器等等。

听起来很有用吧？那么我们就来看看具体的实现步骤吧。

设计思路

通过以上需求我们可以知道，我们需要一个数组来记录它的任务列表。

无论我们是调用 arrange()、do()、wait() 还是 waitFirst()，都不会做任何事情，而是会产生一个任务，把这个任务往数组里添加。

只有等到调用 execute() 的时候，才会真正的把这个数组里的任务依次拿出来执行。

并且我们可以看到，arrange() 的调用，返回的值可以调用 do()、wait() 、waitFirst()和 execute() 方法，也就是说 arrange 函数的返回值包含这些函数。

它又是链式调用，所以说除了 execute 函数以外，每一个函数调用的返回值都是 arrange 函数的返回值。

大致逻辑就是这样，我们一点一点去做。

代码实现

function arrange(taskId) {
  // 创建一个空数组 tasks 来存储所有的任务
  const tasks = [];
  // 因为在调用 arrange() 的时候就是添加一个任务，并且任务可以被调用
  // 也就是说任务就是一个函数，并且执行任务会输出 "任务名 + is notified" 格式的字符串
  // 所以我们在调用时直接添加任务
  tasks.push(() => {
    console.log(`${taskId} is notified`);
  });
  // 声明四个方法
  function execute() {}
  function doSomething() {
    // 因为 do 是保留字，所以换一个名字
  }
  function wait() {}
  function waitFirst() {}
  // 返回四个方法
  return {
    execute,
    do: doSomething,
    wait,
    waitFirst,
  };
}

接下来我们实现这四个方法。首先是 doSomething 方法（ 因为 do 是保留字 ），它接受一个参数 something，表示要追加的任务名。

然后它把任务（ 也就是打印 Start to ${something}）推入数组中。

最后它返回自身（ 也就是包含四个方法的对象 ），以便于链式调用。

function doSomething(something) {
  tasks.push(() => {
    console.log(`Start to ${something}`);
  });
  return this;
}

然后是 wait 方法，它接受一个参数 duration，表示要等待的时间（ 单位为秒 ）。

然后它把任务（ 也就是等待一段时间 ）推入数组中。

这里我们使用了 Promise 来实现异步操作，在指定时间后 resolve 这个 Promise。

最后它也返回自身。

function wait(duration) {
  tasks.push(
    () =>
      new Promise((resolve) => {
        setTimeout(resolve, duration * 1000);
      })
  );
  return this;
}

接着是 waitFirst 方法，它跟 wait 方法类似，只不过它把等待时间作为第一个任务插入到数组中。

所以我们使用了数组的 unshift 方法来实现。

function waitFirst(duration) {
  tasks.unshift(
    () =>
      new Promise((resolve) => {
        setTimeout(resolve, duration * 1000);
      })
  );
  return this;
}

最后是 execute 方法，它没有参数，也没有返回值。

它负责遍历数组中所有的任务，并依次执行它们。

因为有些任务是异步的（比如等待时间），所以我们使用了 async/await 的语法来保证执行顺序。

async function execute() {
  for (const t of tasks) {
    await t();
  }
}

至此我们已经完成了所有代码。

完整代码如下：

function arrange(taskId) {
  const tasks = [];
  tasks.push(() => {
    console.log(`${taskId} is notified`);
  });
  async function execute() {
    for (const t of tasks) {
      await t();
    }
  }
  function doSomething(something) {
    tasks.push(() => {
      console.log(`Start to ${something}`);
    });
    return this;
  }
  function wait(duration) {
    tasks.push(
      () =>
        new Promise((resolve) => {
          setTimeout(resolve, duration * 1000);
        })
    );
    return this;
  }
  function waitFirst(duration) {
    tasks.unshift(
      () =>
        new Promise((resolve) => {
          setTimeout(resolve, duration * 1000);
        })
    );
    return this;
  }
  return {
    execute,
    do: doSomething,
    wait,
    waitFirst,
  };
}
arrange("Tom").wait(2).do("abc").do("bcd").execute();

可以看到，任务的执行已经按照我们的预期完成啦。

总结

通过这篇文章，我们学习了如何实现一个可进行时间和工作调度的任务管理器，它可以让我们对一系列的任务进行组织和执行，让我们的代码更加智能和高效。

我们主要利用了链式调用和异步编程的方式，以及 Promise 和 async/await 的语法，来实现同步和异步的任务调度。

这是一个很好的面试题，也是一个很有用的技能。

在未来的开发中，类似这样的任务调度器会经常用到，特别是在需要按照一定顺序执行一系列异步操作的场景下，比如批量上传文件、批量下载数据等。

掌握了这种任务调度器的实现方式，我们可以更加高效地完成复杂的异步编程任务，提升我们的开发效率和代码质量。

本文来源

本文来源自渡一官方公众号:Duing ，欢迎关注，获取最新 、最全 、最深入的技术讲解

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