JavaScript基础:Promise

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Promise是什么

Promise是异步编程的一种解决方案。
Promise是一个对象,从它可以获取异步操作的消息。

Promise对象有两个特点:

  • 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)和rejected(已失败)。只有异步操作的结果可以决定Promise的状态,其他任何操作都无法改变这个状态。

  • 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对象的状态只会发生两种改变:pending->fulfilledpending->rejected。只要状态发生改变,就不会再变,一直保持这个结果。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

Promise的缺点

  • 无法取消Promise,一旦创建就会立刻执行无法中途取消。
  • 如果不设置回调函数,Promise内部抛出的错误,不会反应到外部。
  • 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)。

基本用法

ES6 规定,Promise对象是一个构造函数,用来生成Promise实例。 Promise新建后就会立刻执行,Promise内的任务属于同步任务
创造一个Promise实例:

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
  // ... some code

  if (/* 异步操作成功 */){
    resolve(value);
  } else {
    reject(error);
  }
});

Promise.prototype.then()

Promise实例生成以后,可以用then方法分别指定resolved状态和rejected状态的回调函数。 then方法的第一个参数是resolved状态的回调函数,第二个参数是rejected状态的回调函数,它们都是可选的.

promise.then(function(value) {
  // success
}, function(error) {
  // failure
});

then方法返回的是一个新的Promise实例(注意,不是原来那个Promise实例)。因此可以采用链式写法,即then方法后面再调用另一个then方法。

getJSON("/post/1.json").then(
  post => getJSON(post.commentURL)
).then(
  comments => console.log("resolved: ", comments),
  err => console.log("rejected: ", err)
);

Promise.prototype.catch()

Promise.prototype.catch()方法是.then(undefined, rejection)的别名,用于指定发生错误时的回调函数。reject()方法的作用,等同于抛出错误.

p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
  .catch((err) => console.log('rejected', err));

// 等同于
p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
  .then(null, (err) => console.log("rejected:", err));

Promise 对象的错误具有“冒泡”性质,会一直向后传递,直到被捕获为止。也就是说,错误总是会被下一个catch语句捕获。

不要在then()方法里面定义 Reject 状态的回调函数(即then的第二个参数),总是使用catch方法。

// bad
promise
  .then(function(data) {
    // success
  }, function(err) {
    // error
  });

// good
promise
  .then(function(data) { //cb
    // success
  })
  .catch(function(err) {
    // error
  });

第二种写法要好于第一种写法,理由是第二种写法可以捕获前面then方法执行中的错误,也更接近同步的写法(try/catch)。

Promise 内部的错误不会影响到 Promise 外部的代码,通俗的说法就是“Promise 会吃掉错误”。如果没有使用catch()方法指定错误处理的回调函数,Promise 对象抛出的错误不会传递到外层代码,即不会有任何反应。

const someAsyncThing = function() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 下面一行会报错,因为x没有声明
    resolve(x + 2);
  });
};

someAsyncThing().then(function() {
  console.log('everything is great');
});

setTimeout(() => { console.log(123) }, 2000);
// Uncaught (in promise) ReferenceError: x is not defined
// 123

一般总是建议,Promise 对象后面要跟catch()方法,这样可以处理 Promise 内部发生的错误。catch()方法返回的还是一个 Promise 对象,因此后面还可以接着调用then()方法。同样catch()方法之中,还能再抛出错误,后面还可以接着调用catch()方法。

const someAsyncThing = function() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 下面一行会报错,因为x没有声明
    resolve(x + 2);
  });
};

someAsyncThing()
.catch(function(error) {
  console.log('oh no', error);
})
.then(function() {
  console.log('carry on');
});
// oh no [ReferenceError: x is not defined]
// carry on

Promise.prototype.finally()

finally()方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何,都会执行的操作。该方法是 ES2018 引入标准的。

promise
.then(result => {···})
.catch(error => {···})
.finally(() => {···});

上面代码中,不管promise最后的状态,在执行完thencatch指定的回调函数以后,都会执行finally方法指定的回调函数。

finally方法的回调函数不接受任何参数,这意味着没有办法知道,前面的 Promise 状态到底是fulfilled还是rejected。这表明,finally方法里面的操作,与状态无关,不依赖于 Promise 的执行结果。

finally本质上是then方法的特例。
如果不使用finally方法,同样的语句需要为成功和失败两种情况各写一次。有了finally方法,则只需要写一次。

promise
.finally(() => {
  // 语句
});

// 等同于
promise
.then(
  result => {
    // 语句
    return result;
  },
  error => {
    // 语句
    throw error;
  }
);
  • 手写一个promise.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.all()

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

const p = Promise.all([p1, p2, p3]);

p的状态由p1p2p3决定:

  • 只有p1p2p3的状态都变成fulfilledp的状态才会变成fulfilled,此时p1p2p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。

  • 只要p1p2p3之中有一个被rejectedp的状态就变成rejected,此时第一个被reject的实例的返回值,会传递给p的回调函数。

Promise.race()

Promise.race()方法同样是将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。

const p = Promise.race([p1, p2, p3]);

上面代码中,只要p1p2p3之中有一个实例率先改变状态,p的状态就跟着改变。那个率先改变的 Promise 实例的返回值,就传递给p的回调函数。

Promise.allSettled

Promise.allSettled()方法接受一个数组作为参数,数组的每个成员都是一个 Promise 对象,并返回一个新的 Promise 对象。只有等到参数数组的所有 Promise 对象都发生状态变更(不管是fulfilled还是rejected),返回的 Promise 对象才会发生状态变更。

该方法返回的新的 Promise 实例,一旦发生状态变更,状态总是fulfilled,不会变成rejected。状态变成fulfilled后,它的回调函数会接收到一个数组作为参数,该数组的每个成员对应前面数组的每个 Promise 对象。

const resolved = Promise.resolve(42);
const rejected = Promise.reject(-1);

const allSettledPromise = Promise.allSettled([resolved, rejected]);

allSettledPromise.then(function (results) {
  console.log(results);
});
// [
//    { status: 'fulfilled', value: 42 },
//    { status: 'rejected', reason: -1 }
// ]

上面代码中,Promise.allSettled()的返回值allSettledPromise,状态只可能变成fulfilled。它的回调函数接收到的参数是数组results。该数组的每个成员都是一个对象,对应传入Promise.allSettled()的数组里面的两个 Promise 对象。

results的每个成员是一个对象,对象的格式是固定的,对应异步操作的结果。

// 异步操作成功时
{status: 'fulfilled', value: value}

// 异步操作失败时
{status: 'rejected', reason: reason}

Promise.any()

ES2021 引入了Promise.any()方法。该方法接受一组 Promise 实例作为参数,包装成一个新的 Promise 实例返回。

只要参数实例有一个变成fulfilled状态,包装实例就会变成fulfilled状态;
只有所有参数实例都变成rejected状态,包装实例就会变成rejected状态。

Promise.any()抛出的错误,不是一个一般的 Error 错误对象,而是一个 AggregateError 实例。它相当于一个数组,每个成员对应一个被rejected的操作所抛出的错误。下面是 AggregateError 的实现示例。

var resolved = Promise.resolve(42);
var rejected = Promise.reject(-1);
var alsoRejected = Promise.reject(Infinity);

Promise.any([resolved, rejected, alsoRejected]).then(function (result) {
  console.log(result); // 42
});

Promise.any([rejected, alsoRejected]).catch(function (results) {
  console.log(results); // [-1, Infinity]
});

Promise.resolve()

将现有对象转为 Promise 对象

Promise.resolve()等价于下面的写法。

Promise.resolve('foo')
// 等价于
new Promise(resolve => resolve('foo'))

Promise.resolve()的参数分四种情况:

  • 参数是一个 Promise 实例
    如果参数是 Promise 实例,那么Promise.resolve将不做任何修改、原封不动地返回这个实例。

  • 参数不是具有then()方法的对象,或根本就不是对象
    如果参数是一个原始值,或者是一个不具有then()方法的对象,则Promise.resolve()方法返回一个新的 Promise 对象,状态为resolved

  • 不带有任何参数
    Promise.resolve()方法允许调用时不带参数,直接返回一个resolved状态的 Promise 对象。所以,如果希望得到一个 Promise 对象,比较方便的方法就是直接调用Promise.resolve()方法。

    需要注意的是,立即resolve()的 Promise 对象,将作为本轮时间循环的微任务执行。例题:

    setTimeout(function () {
      console.log('three');
    }, 0);
    
    Promise.resolve().then(function () {
      console.log('two');
    });
    
    console.log('one');
    
    // one
    // two
    // three
    

Promise.reject()

Promise.reject(reason)方法也会返回一个新的 Promise 实例,该实例的状态为rejected

const p = Promise.reject('出错了');
// 等同于
const p = new Promise((resolve, reject) => reject('出错了'))

p.then(null, function (s) {
  console.log(s)
});
// 出错了

上面代码生成一个 Promise 对象的实例p,状态为rejected,回调函数会立即执行。 Promise.reject()方法的参数,会原封不动地作为reject的理由,变成后续方法的参数。

Promise.try()

使用场景:
不知道或者不想区分,函数f是同步函数还是异步操作,但是想用 Promise 来处理它。因为这样就可以不管f是否包含异步操作,都用then方法指定下一步流程,用catch方法处理f抛出的错误。

Promise.try为所有操作提供了统一的处理机制,所以如果想用then方法管理流程,最好都用Promise.try包装一下。

Promise.try(() => database.users.get({id: userId}))
  .then(...)
  .catch(...)

题目整理

输出判断1

const promise = Promise.resolve().then(() => {
  return promise;
})
promise.catch(console.err)

.then 或 .catch 返回的值不能是 promise 本身,否则会造成死循环。

因此结果会报错:

Uncaught (in promise) TypeError: Chaining cycle detected for promise #<Promise>

输出判断2

Promise.resolve(1)
  .then(2)
  .then(Promise.resolve(3))
  .then(console.log)

.then 或者 .catch 的参数期望是函数,传入非函数则会发生值透传。

第一个then和第二个then中传入的都不是函数,一个是数字类型,一个是对象类型,因此发生了透传,将resolve(1) 的值直接传到最后一个then里。

输出: 1

手写promise

juejin.cn/post/694531…