• QQ咨詢:4001806960
  • 咨詢熱線:400-180-6960

Promise 原理解析與實現(遵循Promise/A+規範)

作者:珠峰培訓日期:2019-03-13 11:38:18 點擊:276

什麽是Promise?

Promise是JS異步編程中的重要概念,異步抽象處理對象,是目前比較流行Javascript異步編程解決方案之一

對于幾種常見異步編程方案

  • 回調函數
  • 事件監聽
  • 發布/訂閱
  • Promise對象

這裏就拿回調函數說說

1.對于回調函數 我們用Jquery的ajax獲取數據時 都是以回調函數方式獲取的數據

$.get(url, (data) => { console.log(data) )

2.如果說 當我們需要發送多個異步請求 並且每個請求之間需要相互依賴 那這時 我們只能 以嵌套方式來解決 形成 “回調地獄”

div class="hljs-line">$.get(url, data1 => {     
    console.log(data1)     
    $.get(data1.url, data2 => {         
        console.log(data1)     
    }) 
})
這樣一來,在處理越多的異步邏輯時,就需要越深的回調嵌套,這種編碼模式的問題主要有以下幾個:
  • 代碼邏輯書寫順序與執行順序不一致,不利于閱讀與維護。
  • 異步操作的順序變更時,需要大規模的代碼重構。
  • 回調函數基本都是匿名函數,bug 追蹤困難。
  • 回調函數是被第三方庫代碼(如上例中的 ajax )而非自己的業務代碼所調用的,造成了 IoC 控制反轉。

Promise 處理多個相互關聯的異步請求

1.而我們Promise 可以更直觀的方式 來解決 “回調地獄”

return new Promise((resolve, reject) => {
            $.get(url, data => {
                resolve(data)
            });
        })
    };
    
    // 請求data1
    request(url).then(data1 => {
        return request(data1.url);   
    }).then(data2 => {
        return request(data2.url);
    }).then(data3 => {
        console.log(data3);
    }).catch(err => throw new Error(err));

2.相信大家在 vue/react 都是用axios fetch 請求數據 也都支持 Promise API

import axios from 'axios'; axios.get(url).then(data => { console.log(data) })

Axios 是一個基于 promise 的 HTTP 庫,可以用在浏覽器和 node.js 中。

Promise使用

1.Promise 是一個構造函數, new Promise 返回一個 promise對象 接收一個excutor執行函數作爲參數, excutor有兩個函數類型形參resolve reject

const promise = new Promise((resolve, reject) => { // 異步處理 // 處理結束後、調用resolve 或 reject });

2.promise相當于一個狀態機,它由以下幾種狀態

  • pending
  • fulfilled
  • rejected

1.promise 對象初始化狀態爲 pending

2.當調用resolve(成功),會由pending => fulfilled

3.當調用reject(失敗),會由pending => rejected

注意promsie狀態 只能由 pending => fulfilled/rejected, 一旦修改就不能再變

3.promise對象方法

1.then方法注冊 當resolve(成功)/reject(失敗)的回調函數

// onFulfilled 是用來接收promise成功的值
// onRejected 是用來接收promise失敗的原因
promise.then(onFulfilled, onRejected);
then方法是異步執行的

2.resolve(成功) onFulfilled會被調用

const promise = new Promise((resolve, reject) => { resolve('fulfilled'); // 狀態由 pending => fulfilled }); promise.then(result => { // onFulfilled console.log(result); // 'fulfilled' }, reason => { // onRejected 不會被調用 })

3.reject(失敗) onRejected會被調用

const promise = new Promise((resolve, reject) => { reject('rejected'); // 狀態由 pending => rejected }); promise.then(result => { // onFulfilled 不會被調用 }, reason => { // onRejected console.log(reason); // 'rejected' })

4.promise.catch->在鏈式寫法中可以捕獲前面then中發送的異常

promise.catch(onRejected) 相當于 promise.then(null, onRrejected); // 注意 // onRejected 不能捕獲當前onFulfilled中的異常 promise.then(onFulfilled, onRrejected); // 可以寫成: promise.then(onFulfilled) .catch(onRrejected);

4.Promise chain->promise.then方法每次調用 都返回一個新的promise對象 所以可以鏈式寫法

function taskA() { console.log("Task A"); } function taskB() { console.log("Task B"); } function onRejected(error) { console.log("Catch Error: A or B", error); } var promise = Promise.resolve(); promise .then(taskA) .then(taskB) .catch(onRejected) // 捕獲前面then方法中的異常

5.Promise的靜態方法

1. Promise.resolve 返回一個fulfilled狀態的promise對象

Promise.resolve('hello').then(function(value){ console.log(value); }); Promise.resolve('hello'); // 相當于 const promise = new Promise(resolve => { resolve('hello'); });

2.Promise.reject 返回一個rejected狀態的promise對象

Promise.reject(24); new Promise((resolve, reject) => { reject(24); });

3.Promise.all 接收一個promise對象數組爲參數,只有全部爲resolve才會調用 通常會用來處理 多個並行異步操作

const p1 = new Promise((resolve, reject) => { resolve(1); }); const p2 = new Promise((resolve, reject) => { resolve(2); }); const p3 = new Promise((resolve, reject) => { reject(3); }); Promise.all([p1, p2, p3]).then(data => { console.log(data); // [1, 2, 3] 結果順序和promise實例數組順序是一致的 }, err => { console.log(err); });

4.Promise.race 接收一個promise對象數組爲參數,Promise.race 只要有一個promise對象進入 FulFilled 或者 Rejected 狀態的話,就會繼續進行後面的處理。

function timerPromisefy(delay) { return new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(function () { resolve(delay); }, delay); }); } var startDate = Date.now(); Promise.race([ timerPromisefy(10), timerPromisefy(20), timerPromisefy(30) ]).then(function (values) { console.log(values); // 10 });

5.Promise的finally

Promise.prototype.finally = function (callback) { let P = this.constructor; return this.then( value => P.resolve(callback()).then(() => value), reason => P.resolve(callback()).then(() => { throw reason }) ); };

Promise代碼實現

/** * Promise 實現 遵循promise/A+規範 * Promise/A+規範譯文: * https://malcolmyu.github.io/2015/06/12/Promises-A-Plus/#note-4 */ // promise 三個狀態 const PENDING = "pending"; const FULFILLED = "fulfilled"; const REJECTED = "rejected"; function Promise(excutor) { let that = this; // 緩存當前promise實例對象 that.status = PENDING; // 初始狀態 that.value = undefined; // fulfilled狀態時 返回的信息 that.reason = undefined; // rejected狀態時 拒絕的原因 that.onFulfilledCallbacks = []; // 存儲fulfilled狀態對應的onFulfilled函數 that.onRejectedCallbacks = []; // 存儲rejected狀態對應的onRejected函數 function resolve(value) { // value成功態時接收的終值 if(value instanceof Promise) { return value.then(resolve, reject); } // 爲什麽resolve 加setTimeout? // 2.2.4規範 onFulfilled 和 onRejected 只允許在 execution context 棧僅包含平台代碼時運行. // 注1 這裏的平台代碼指的是引擎、環境以及 promise 的實施代碼。實踐中要確保 onFulfilled 和 onRejected 方法異步執行,且應該在 then 方法被調用的那一輪事件循環之後的新執行棧中執行。 setTimeout(() => { // 調用resolve 回調對應onFulfilled函數 if (that.status === PENDING) { // 只能由pending狀態 => fulfilled狀態 (避免調用多次resolve reject) that.status = FULFILLED; that.value = value; that.onFulfilledCallbacks.forEach(cb => cb(that.value)); } }); } function reject(reason) { // reason失敗態時接收的拒因 setTimeout(() => { // 調用reject 回調對應onRejected函數 if (that.status === PENDING) { // 只能由pending狀態 => rejected狀態 (避免調用多次resolve reject) that.status = REJECTED; that.reason = reason; that.onRejectedCallbacks.forEach(cb => cb(that.reason)); } }); } // 捕獲在excutor執行器中抛出的異常 // new Promise((resolve, reject) => { // throw new Error('error in excutor') // }) try { excutor(resolve, reject); } catch (e) { reject(e); } } /** * resolve中的值幾種情況: * 1.普通值 * 2.promise對象 * 3.thenable對象/函數 */ /** * 對resolve 進行改造增強 針對resolve中不同值情況 進行處理 * @param {promise} promise2 promise1.then方法返回的新的promise對象 * @param {[type]} x promise1中onFulfilled的返回值 * @param {[type]} resolve promise2的resolve方法 * @param {[type]} reject promise2的reject方法 */ function resolvePromise(promise2, x, resolve, reject) { if (promise2 === x) { // 如果從onFulfilled中返回的x 就是promise2 就會導致循環引用報錯 return reject(new TypeError('循環引用')); } let called = false; // 避免多次調用 // 如果x是一個promise對象 (該判斷和下面 判斷是不是thenable對象重複 所以可有可無) if (x instanceof Promise) { // 獲得它的終值 繼續resolve if (x.status === PENDING) { // 如果爲等待態需等待直至 x 被執行或拒絕 並解析y值 x.then(y => { resolvePromise(promise2, y, resolve, reject); }, reason => { reject(reason); }); } else { // 如果 x 已經處于執行態/拒絕態(值已經被解析爲普通值),用相同的值執行傳遞下去 promise x.then(resolve, reject); } // 如果 x 爲對象或者函數 } else if (x != null && ((typeof x === 'object') || (typeof x === 'function'))) { try { // 是否是thenable對象(具有then方法的對象/函數) let then = x.then; if (typeof then === 'function') { then.call(x, y => { if(called) return; called = true; resolvePromise(promise2, y, resolve, reject); }, reason => { if(called) return; called = true; reject(reason); }) } else { // 說明是一個普通對象/函數 resolve(x); } } catch(e) { if(called) return; called = true; reject(e); } } else { resolve(x); } } /** * [注冊fulfilled狀態/rejected狀態對應的回調函數] * @param {function} onFulfilled fulfilled狀態時 執行的函數 * @param {function} onRejected rejected狀態時 執行的函數 * @return {function} newPromsie 返回一個新的promise對象 */ Promise.prototype.then = function(onFulfilled, onRejected) { const that = this; let newPromise; // 處理參數默認值 保證參數後續能夠繼續執行 onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : value => value; onRejected = typeof onRejected === "function" ? onRejected : reason => { throw reason; }; // then裏面的FULFILLED/REJECTED狀態時 爲什麽要加setTimeout ? // 原因: // 其一 2.2.4規範 要確保 onFulfilled 和 onRejected 方法異步執行(且應該在 then 方法被調用的那一輪事件循環之後的新執行棧中執行) 所以要在resolve裏加上setTimeout // 其二 2.2.6規範 對于一個promise,它的then方法可以調用多次.(當在其他程序中多次調用同一個promise的then時 由于之前狀態已經爲FULFILLED/REJECTED狀態,則會走的下面邏輯),所以要確保爲FULFILLED/REJECTED狀態後 也要異步執行onFulfilled/onRejected // 其二 2.2.6規範 也是resolve函數裏加setTimeout的原因 // 總之都是 讓then方法異步執行 也就是確保onFulfilled/onRejected異步執行 // 如下面這種情景 多次調用p1.then // p1.then((value) => { // 此時p1.status 由pedding狀態 => fulfilled狀態 // console.log(value); // resolve // // console.log(p1.status); // fulfilled // p1.then(value => { // 再次p1.then 這時已經爲fulfilled狀態 走的是fulfilled狀態判斷裏的邏輯 所以我們也要確保判斷裏面onFuilled異步執行 // console.log(value); // 'resolve' // }); // console.log('當前執行棧中同步代碼'); // }) // console.log('全局執行棧中同步代碼'); // if (that.status === FULFILLED) { // 成功態 return newPromise = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { try{ let x = onFulfilled(that.value); resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject); // 新的promise resolve 上一個onFulfilled的返回值 } catch(e) { reject(e); // 捕獲前面onFulfilled中抛出的異常 then(onFulfilled, onRejected); } }); }) } if (that.status === REJECTED) { // 失敗態 return newPromise = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { try { let x = onRejected(that.reason); resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject); } catch(e) { reject(e); } }); }); } if (that.status === PENDING) { // 等待態 // 當異步調用resolve/rejected時 將onFulfilled/onRejected收集暫存到集合中 return newPromise = new Promise((resolve, reject) => { that.onFulfilledCallbacks.push((value) => { try { let x = onFulfilled(value); resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject); } catch(e) { reject(e); } }); that.onRejectedCallbacks.push((reason) => { try { let x = onRejected(reason); resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject); } catch(e) { reject(e); } }); }); } }; /** * Promise.all Promise進行並行處理 * 參數: promise對象組成的數組作爲參數 * 返回值: 返回一個Promise實例 * 當這個數組裏的所有promise對象全部變爲resolve狀態的時候,才會resolve。 */ Promise.all = function(promises) { return new Promise((resolve, reject) => { let done = gen(promises.length, resolve); promises.forEach((promise, index) => { promise.then((value) => { done(index, value) }, reject) }) }) } function gen(length, resolve) { let count = 0; let values = []; return function(i, value) { values[i] = value; if (++count === length) { console.log(values); resolve(values); } } } /** * Promise.race * 參數: 接收 promise對象組成的數組作爲參數 * 返回值: 返回一個Promise實例 * 只要有一個promise對象進入 FulFilled 或者 Rejected 狀態的話,就會繼續進行後面的處理(取決于哪一個更快) */ Promise.race = function(promises) { return new Promise((resolve, reject) => { promises.forEach((promise, index) => { promise.then(resolve, reject); }); }); } // 用于promise方法鏈時 捕獲前面onFulfilled/onRejected抛出的異常 Promise.prototype.catch = function(onRejected) { return this.then(null, onRejected); } Promise.resolve = function (value) { return new Promise(resolve => { resolve(value); }); } Promise.reject = function (reason) { return new Promise((resolve, reject) => { reject(reason); }); } /** * 基于Promise實現Deferred的 * Deferred和Promise的關系 * - Deferred 擁有 Promise * - Deferred 具備對 Promise的狀態進行操作的特權方法(resolve reject) * *參考jQuery.Deferred *url: http://api.jquery.com/category/deferred-object/ */ Promise.deferred = function() { // 延遲對象 let defer = {}; defer.promise = new Promise((resolve, reject) => { defer.resolve = resolve; defer.reject = reject; }); return defer; } /** * Promise/A+規範測試 * npm i -g promises-aplus-tests * promises-aplus-tests Promise.js */ try { module.exports = Promise } catch (e) { }

Promise測試

npm i -g promises-aplus-tests promises-aplus-tests Promise.js

如何主動終止Promise調用鏈

const p1 = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { // 異步操作 resolve('start') }, 1000); }); p1.then((result) => { console.log('a', result); return Promise.reject('中斷後續調用'); // 此時rejected的狀態將直接跳到catch裏,剩下的調用不會再繼續 }).then(result => { console.log('b', result); }).then(result => { console.log('c', result); }).catch(err => { console.log(err); }); // a start // 中斷後續調用

如果想學習到更多實戰的技巧,敬請關注 珠峰培訓技術資料 。同時也歡迎大家參加珠峰培訓JS+HTML5+NODE的一系列前端開發課程,在這裏你能學到從基礎到深入JS編程,也能學到當下最火的HTML5移動端開發、以及最前沿的框架和NODE...

上一篇: git 基礎知識精講

下一篇: webpack4 打包優化策略(圖文)

珠峰故事查看更多

熱門標簽

熱門點擊查看更多