探秘Promise

豆包君
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@探秘Promise

create by db on 2019-8-18 18:54:39
Recently revised in 2019-9-2 21:51:02

 Hello 小伙伴们，如果觉得本文还不错，麻烦点个赞或者给个 star，你们的赞和 star 是我前进的动力！GitHub 地址

 查阅网上诸多资料，并结合自己的学习经验，写下这篇学习笔记，以记录自己的学习心得。现分享给大家，以供参考。

前言

I hear and I fogorget.

I see and I remember.

I do and I understand.

 我们都知道，js的世界是单线程执行的，也就是说一个任务完成之后才能进行另一个任务，这是因为js是运行在宿主进程多脚本语言，比如浏览器，比如node，宿主进程只会为其分配一个js引擎线程。

 那么对于耗时比较长的操作，例如一些ajax异步请求，这些请求之间有一种关系，就是下一次请求的参数是上一次请求的结果——回调地狱。所幸ES6给我们提供了异步编程的一种解决方案——Promise。

 参考文献

正文

什么是Promise

Promise的含义

 Promise 是异步编程的一种解决方案，比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它由社区最早提出和实现，ES6 将其写进了语言标准，统一了用法，原生提供了Promise对象。

 所谓promise，简单说是一个容器，里面保存着某个未来才会结束的事件（通常是一个异步操作）的结果，从语法上说，promise是一个对象，从它可以获取异步操作的消息，promise提供了统一的API，各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。

Promise对象的特点

Promise的优点

  1. 对象的状态不受外界影响。promise对象代表一个异步操作，有三种状态，pending（进行中）、fulfilled（已成功）、rejected（已失败）。只有异步操作的结果，可以决定当前是哪一种状态，任何其他操作都无法改变这个状态，这也是promise这个名字的由来——“承诺”；

  2. 一旦状态改变就不会再变，任何时候都可以得到这个结果。promise对象的状态改变，只有两种可能：从pending变为fulfilled，从pending变为rejected。这时就称为resolved（已定型）。如果改变已经发生了，你再对promise对象添加回调函数，也会立即得到这个结果。这与事件（event）完全不同，事件的特点是：如果你错过了它，再去监听是得不到结果的。

 有了Promise对象，就可以将异步操作以同步操作的流程表达出来，可以使用一种链式调用的方式来组织代码，避免了层层嵌套的回调函数。让代码更加的直观。此外，Promise对象提供统一的接口，使得控制异步操作更加容易。

Promise的缺点

  1. 无法取消Promise，一旦新建它就会立即执行，无法中途取消。
  2. 如果不设置回调函数，Promise内部抛出的错误，不会反应到外部。
  3. 当处于pending状态时，无法得知目前进展到哪一个阶段（刚刚开始还是即将完成）。

那我们为什么要使用promise？

比如我们在工作中经常会碰到这么一个需求，比如我使用ajax发一个A请求后，成功后拿到数据，我们需要把数据传给B请求；那么我们需要如下编写代码：

$.ajax({
    url: '',
    dataType:'json',
    success: function(data) { // 获取data数据 传给下一个请求
      var id = data.id;
      $.ajax({
        url:'',
        data:{"id":id},
        success:function(){ // .....
 }
      });
    }
});

 如上代码；上面的代码有如下几点缺点：

  1. 后一个请求需要依赖于前一个请求成功后，将数据往下传递，会导致多个ajax请求嵌套的情况，代码不够直观。
  2. 如果前后两个请求不需要传递参数的情况下，那么后一个请求也需要前一个请求成功后再执行下一步操作，这种情况下，那么也需要如上编写代码，导致代码不够直观。

如何创建promise对象?

 要想创建promise对象，可以使用new来调用promise的构造器来进行实例化。

如下代码：


var promise = new Promise(function(resolve,reject){
  // ... some code
  if(/*异步操作成功*/) {
  resolve(value) // 成功调用resolve 往下传递参数 且只接受一个参数
  }else {
  reject(error)  // 失败调用reject  往下传递参数 且只接受一个参数
  }   
});

 对通过new 生成的promise对象为了设置其值在resolve(成功) / reject(失败) 时调用的回调函数，可以使用promise.then()实例方法。

如下代码：

promise.then(onFulfilled, onRejected);

 resolve(成功) 时 调用onFulfilled 方法，reject(失败) 时 调用onRejected方法;

 Promise.then 成功和失败时都可以使用，如果出现异常的情况下可以采用promise.then(undefined,onRejected) 这种方式，只指定onRejected回调函数即可，不过针对这种情况下我们有更好的选择是使用catch这个方法；代码如下：

promise.catch(onRejected);

 上面啰嗦了这么多，我们来分别来学习相关的promise对象中的方法知识点吧！

Promise.resolve

 一般情况下我们都会使用new Promise()来创建promise对象，但是我们也可以使用promise.resolve和 promise.reject这两个方法；

 Promise.resolve(value)的返回值也是一个promise对象，我们可以对返回值进行.then调用；

如下代码：

Promise.resolve(11).then(function(value){
  console.log(value); // 打印出11
});

resolve(11)代码中，会让promise对象进入确定(resolve状态)，并将参数11传递给后面的then所指定的onFulfilled 函数；

 我们上面说过创建promise对象，可以使用new Promise的形式创建对象，但是我们这边也可以使用Promise.resolve(value)的形式创建promise对象；

Promise.reject

 Promise.reject 也是new Promise的快捷形式，也创建一个promise对象。

比如如下代码：

Promise.reject(new Error(“我错了，请原谅俺！！”));

就是下面的代码new Promise的简单形式：

new Promise(function(resolve,reject){
   reject(new Error("我错了，请原谅俺！！"));
});

 下面我们来综合看看使用resolve方法和reject方法。

demo如下：

function testPromise(ready) {
  return new Promise(function(resolve,reject){
    if(ready) {
      resolve("hello world");
    }else {
      reject("No thanks");
    }
  });
};
// 方法调用
testPromise(true).then(function(msg){
  console.log(msg);
},function(error){
  console.log(error);
});

 上面的代码的含义是给testPromise方法传递一个参数，返回一个promise对象，如果为true的话，那么调用promise对象中的resolve()方法，并且把其中的参数传递给后面的then第一个函数内，因此打印出 “hello world”, 如果为false的话，会调用promise对象中的reject()方法，则会进入then的第二个函数内，会打印No thanks；

理解Promise异步调用的操作

var promise = new Promise(function(resolve){
  console.log(1);
  resolve(3);
});
promise.then(function(value){
  console.log(value);
});
console.log(2);

 上面的代码输出我们可以看到，结果分别为1,2,3；

 首先代码从上往下执行，首先输出1，然后调用resolve(3)这个方法，这时候promise对象变为确定状态，即调用onFulFilled这个方法，从上面了解到，resolve(成功) 时 调用onFulfilled 方法，Promise.then 成功和失败时都可以使用，因此第一个函数是成功调用的，但是Promise对象是以异步方式调用的，所以先执行console.log(2)，输出的是2，然后输出的是3；

理解是同步调用还是异步调用

function ready(fn){
  var readyState = document.readyState;
  if (readyState === 'interactive' || readyState === 'complete') {
    fn();
  } else {
    window.addEventListener('DOMContentLoaded', fn);
  }
}
ready(function(){
  console.log("DOM Load Success");
});
console.log("我是同步输出的");

 如上代码；如果在调用ready()方法之前DOM已经载入完成的话，就会对回调函数进行同步调用，先输出DOM Load Success后输出 我是同步输出的 ；如果在调用ready()方法之前DOM为未载入完成的话，那么代码先会执行 window.addEventListener(‘DOMContentLoaded’, fn); 就会异步调用该函数，那么就会先输出 “我是同步输出的”，后输出“DOM Load Success”; 为了解决上面的同步或者异步混乱的问题，我们现在可以使用promise对象使用异步的方式来解决；

如下代码：

function readyPromise(){
  return new Promise(function(resolve,reject){
    var readyState = document.readyState;
    if (readyState === 'interactive' || readyState === 'complete') {
      resolve();
    } else {
      window.addEventListener('DOMContentLoaded', resolve);
    }
  });
}
readyPromise().then(function(){
  console.log("DOM Load Success");
});
console.log("我是同步加载的，先执行我");

 输出如下：先输出“我是同步加载的，先执行我” 后输出 “DOM Load Success”。因为promise对象是异步加载的。

理解promise的三种状态

Promise 对象有三种状态：

  • Resolve可以理解为成功的状态；
  • Rejected 可以理解为失败的状态；
  • Pending既不是Resolve也不是Rejected状态；可以理解为Promise对象实例创建时候的初始状态；

 比如Promise对象中的resolve方法就是调用then对象的第一个函数，也就是成功的状态；而reject方法就是调用then对象的第二个函数，也就是失败的状态；

理解then()

 还是之前的例子：

function testPromise(ready) {
  return new Promise(function(resolve,reject){
    if(ready) {
      resolve("hello world");
    }else {
      reject("No thanks");
    }
  });
};
// 方法调用
testPromise(true).then(function(msg){
  console.log(msg);
},function(error){
  console.log(error);
});

 上面的代码就是利用了 then(onFulfilled，onRejected)方法来执行的，第一个方法就是成功状态的标志，第二个方法是失败的状态标志；

 当然在多个任务的情况下then方法同样可以使用；比如上面的代码改成如下：

function testPromise(ready) {
  return new Promise(function(resolve,reject){
    if(ready) {
      resolve("hello world");
    }else {
      reject("No thanks");
    }
  });
};
// 方法调用
testPromise(true).then(function(msg){
  console.log(msg);
}).then(testPromise2)
  .then(testPromise3);
function testPromise2(){
  console.log(2);
}
function testPromise3(){
  console.log(3);
}

输出如下：hello world ，2,3

 上面的代码是then的链式调用方式，输出是按顺序输出的 分别为 hello world , 2,3; 使用链式调用的原因是每次调用后都会返回promise对象；

理解Promise.catch()方法

 Promise.catch()方法是promise.then(undefined,onRejected)方法的一个别名，该方法用来注册当promise对象状态变为Rejected的回调函数。

如下代码：

var promise = Promise.reject(new Error("message"));
promise.catch(function(error) {
  console.log(error);
});

 不管是then还是catch方法调用，都返回一个新的promise对象；

下面我们来看看这个例子：

var promise1 = new Promise(function(resolve){
  resolve(1);
});
var thenPromise = promise1.then(function(value){
  console.log(value);
});
var catchPromise = thenPromise.catch(function(error){
  console.log(error);
});
console.log(promise1 !== thenPromise); // true
console.log(thenPromise !== catchPromise); //true

 如上代码，打印的都是true，这说明不管是then还是catch都返回了和新创建的promise是不同的对象；

 如果我们知道了then方法每次都会创建返回一个新的promise对象的话，那么久不难理解下面的代码了；

如下：

var promise1 = new Promise(function(resolve){
  resolve(1);
});
promise1.then(function(value){
  return value * 2;
});
promise1.then(function(value){
  return value * 2;
});
promise1.then(function(value){
  console.log("1"+value);
});

 如上的代码；打印出11；因为他们每次调用then方法时，是使用的不同的promise对象；因此最后打印的value还是1；但是如果我们then方法是连续调用的话，那情况就不一样了。

比如如下代码：

var promise1 = new Promise(function(resolve){
  resolve(2);
});
promise1.then(function(value){
  return value * 2;
}).then(function(value){
  return value * 2;
}).then(function(value){
  console.log("1"+value);
});

 打印出18，即 “1” + 2 * 2 * 2 = 18;

 上面第一种方法没有使用方法链的调用，上面第一种那种写法then 调用几乎是同时开始进行的，且传给每个then的value都是1；

 第二种方式是使用方法链的then，使多个then方法连接在一起了，因此函数会严格执行 resolve – then — then – then的顺序执行，并且传递每个then方法的value的值都是前一个promise对象中return的值；因此最后的结果就是18了；

 现在我们再回过头一刚开始我们讨论的为什么要使用promise的原因的问题了，比如2个ajax请求，后一个ajax请求需要获取到前一个ajax请求的数据，我们之前在使用jquery写代码是如下的：

$.ajax({
   url: '',
   dataType:'json',
   success: function(data) {
  // 获取data数据 传给下一个请求
  var id = data.id;
  $.ajax({
    url:'',
    data:{"id":id},
    success:function(){
      // .....
    }
  });
  }
});

 现在我们学习了then方法后，我们可以重新编写上面的代码变成如下：

var ajaxPromise = new Promise(function(resolve){
  resolve();
});
ajaxPromise.then(function(){
  $.ajax({
    url:'',
    dataType:'json',
    success: function(data) {
      var id = data.id;
      return id;
    }
  })
}).then(function(id){
  $.ajax({
    url:'',
    dataType:'json',
    data:{"id":id},
    success: function(data){
      console.log(data);
    }
  })
});

理解Promise.all

 Promise.all方法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例。

 Promise.all可以接受一个元素为Promise对象的数组作为参数，当这个数组里面所有的promise对象都变为resolve时，该方法才会返回。

如下代码：

var promise1 = new Promise(function(resolve){
  setTimeout(function(){
    resolve(1);
  },3000);
});
var promise2 = new Promise(function(resolve){
  setTimeout(function(){
    resolve(2);
  },1000);
});
Promise.all([promise1,promise2]).then(function(value){
  console.log(value); // 打印[1,2]
});

 如上代码 打印的是[1,2]; 如上我们看到promise1对象中的setTimeout是3秒的时间，而promise2对象中的setTimeout是1秒的时间，但是在Promise.all方法中会按照数组的原先顺序将结果返回；

 在我们平时的需求中，或许有这种情况的需求，比如我们需要发2个ajax请求时，不管他们的先后顺序，当这2个ajax请求都同时成功后，我们需要执行某些操作的情况下，这种情况非常适合。

理解Promise.race

 如上可知：Promise.all在接收到的所有对象promise都变为FulFilled或者 Rejected状态之后才会继续后面的处理，但是Promise.race的含义是只要有一个promise对象进入FulFilled或者Rejected状态的话，程序就会停止，且会继续后面的处理逻辑；

如下代码：

// `delay`毫秒后执行resolve
function timerPromise(delay){
  return new Promise(function(resolve){
    setTimeout(function(){
      resolve(delay);
    },delay);
  });
}
// 任何一个promise变为resolve或reject 的话程序就停止运行
Promise.race([
  timerPromise(1),
  timerPromise(32),
  timerPromise(64),
  timerPromise(128)
]).then(function (value) {
  console.log(value);  // => 1
});

 如上代码创建了4个promise对象，这些promise对象分别在1ms,32ms,64ms,128ms后变为确定状态，并且在第一个变为确定状态后1ms后，then函数就会被调用，这时候resolve()方法给传递的值为1，因此执行then的回调函数后，值变为1；

 我们再来看看当一个promise对象变为确定状态(FulFiled)的时候，他们后面的promise对象是否还在运行呢？我们继续看如下代码运行：

var runPromise = new Promise(function(resolve){
  setTimeout(function(){
    console.log(1);
    resolve(2);
  },500);
});
var runPromise2 = new Promise(function(resolve){
  setTimeout(function(){
    console.log(3);
    resolve(4);
  },1000);
});

// 第一个promise变为resolve后程序停止
Promise.race([runPromise,runPromise2]).then(function(value){
  console.log(value);
});

 如上代码是使用定时器调用的，上面是2个promise对象，我们看到第一个promise对象过500毫秒后加入到执行队列里面去，如果执行队列没有其他线程在运行的时候，就执行该定时器，所以第一次打印1，然后调用resolve(2); 接着调用promise.race方法，该方法只要有一个变为成功状态(FulFiled)的时候，程序就会停止，因此打印出2，同时后面的promise对象接着执行，因此打印出3，但是由于promise.race()该方法已经停止调用了，所以resolve(4)不会有任何输出；因此最后输出的是1,2,3；

 由此我们得出结论:当一个promise对象变为(FulFilled)成功状态的时候，后面的promise对象并没有停止运行。

总结

 作为javascript的新标准，ES6为我们提供了很多新语法及新特性，让我们的代码更加简单与易用。

 作为一只前端菜鸟，本篇文章旨在记录自己的学习心得，如有不足，还请多多指教，谢谢大家。

 路漫漫其修远兮，与诸君共勉。

后记：Hello 小伙伴们，如果觉得本文还不错，记得点个赞或者给个 star，你们的赞和 star 是我编写更多更丰富文章的动力！GitHub 地址

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