作为一个只会写回调函数的小白,虽然每天都在调用接口,但是对Promise很陌生,毕竟用的都是大佬封装好的,是时候解决这只拦路虎了!
解决Promise的第一步,是了解Promise。
定义
(此章节部分摘自阮一峰老师的网站)
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,简单说就是一个容器,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 提供统一的 API,各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。
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,避免了层层嵌套的回调函数。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 A+规范
术语
1、promise,是一个有then方法的对象或者是函数,行为遵循promise A+规范
2、thenable,是一个有then方法的函数或对象
3、value,promise状态成功时的值,resolve的参数,成功传递的参数
4、reason,promise状态失败时的值,reject的参数,表示拒绝的原因
Promise的特性
Promise对象有两个特点。
1、Promise对象的状态不受外界影响。
共有三种状态:pending(进行中)、fulfilled(已成功)和rejected(已失败)。
只有异步操作的结果,可以决定当前是哪一种状态,任何其他操作都无法改变这个状态。
2、一旦状态改变,就不会再变。
pending -> resolve(value) -> fulfilled,必须有一个value值,不传就是undefined
pending -> reject(value) -> rejected,必须有一个reason值,不传就是undefined
Promise对象的缺点
1、无法取消Promise,一旦新建就会立即执行,无法中途取消。
2、如果不设置回调函数,Promise会在内部抛出错误,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)。
Promise.prototype.then()
Promise 实例具有then方法,也就是说,then方法是定义在原型对象Promise.prototype上的。它的作用是为 Promise 实例添加状态改变时的回调函数。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(onFulfilled,onRejected);
参数要求
onFulfilled & onRejected
- 都必须是一个函数类型
- 如果不是函数,应该定义一个新的回调方法,且传递上一个promise的value/reason
- 只能被调用一次
- 执行环境应该是微任务
queueMicrotask(()=>{
//执行微任务
})
返回值
-
then返回值是一个新的promise -
then可以被调用多次,按调用的顺序执行回调函数。 -
采用链式的
then,可以指定一组按照次序调用的回调函数。这时后一个回调函数,就会等待前Promise对象的状态发生变化,才会被调用。
ResolvePromise
这个在我个人理解来看,就是用来将then方法中返回的新promise做状态处理的。
//传参:返回的新promise,then中回调函数执行的结果x,resolve和reject
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)
-
如果
promise2和x相等,那么调用reject并且抛出一个错误,因为这会引起死循环 -
如果
x是一个promsie- pending状态,那么promise2必须要在pending,直到 x 变成 fulfilled or rejected.
- fulfilled, fulfill promise with the same value.
- rejected, reject promise with the same reason.
-
如果
x是object或者是function, 获取一下x.then-
如果出错,reject promise with e as the reason.
-
如果
x.then是一个函数,then.call(x, resolvePromiseFn, rejectPromise)2.1
resolvePromiseFn的入参是 y, 执行 resolvePromise(promise2, y, resolve, reject)2.2
rejectPromise的入参是 r, reject promise with r2.3 如果
resolvePromise和rejectPromise都调用了,那么第一个调用优先,后面的调用忽略。2.4 如果调用
then抛出异常,如果 resolvePromise 或 rejectPromise 已经被调用,那么忽略 则,reject promise with e as the reason2.5 如果 then 不是一个function. fulfill promise with x.
-
代码实现
- 定义一个
MPromise类,并创建一个构造函数.
class MPromise {
constructor() {
}
}
- 定义
MPromise的三种状态类型
const PENDING = 'pending';
const FULFILLED = 'fulfilled';
const REJECTED = 'rejected';
- 在构造函数中设置初始状态
class MPromise {
constructor() {
// 初始状态为pending
this.status = PENDING;
this.value = null;
this.reason = null;
}
}
resolve和reject方法,并给status附上初始值
class MPromise {
constructor() {
// 初始状态为pending
this.status = PENDING;
this.value = null;
this.reason = null;
}
resolve(value) {
if (this.status === PENDING) {
this.value = value;
this.status = FULFILLED;
}
}
reject(reason) {
if (this.status === PENDING) {
this.reason = reason;
this.status = REJECTED;
}
}
}
- 给构造函数加上参数
- 该参数是一个函数, 函数接收
resolve和reject两个参数. - 注意在初始化
promise的时候, 就要执行这个函数, 并且有任何报错都要通过reject抛出去
class MPromise {
constructor(fn) {
// 初始状态为pending
this.status = PENDING;
this.value = null;
this.reason = null;
try {
//这里class内部是严格模式,所以 this 实际指向的是undefined,所以要显式绑定this
fn(this.resolve.bind(this), this.reject.bind(this));
} catch (e) {
this.reject(e);
}
}
resolve(value) {
if (this.status === PENDING) {
this.value = value;
this.status = FULFILLED;
}
}
reject(reason) {
if (this.status === PENDING) {
this.reason = reason;
this.status = REJECTED;
}
}
}
- 实现then方法
then接收两个参数,onFulfilled和onRejected- 检查并处理参数, 之前提到的如果不是
function, 就忽略. 这个忽略指的是原样返回value或者reason. then的返回值是一个promise.then(onFulfilled, onRejected) { const realOnFulfilled = this.isFunction(onFulfilled) ? onFulfilled : (value) => { return value } const realOnRejected = this.isFunction(onRejected) ? onRejected : (reason) => { throw reason; }; const promise2 = new MPromise((resolve, reject) => { // 判断当前实例的状态(注意不是promise2) switch (this.status) { case FULFILLED: { realOnFulfilled() break; } case REJECTED: { realOnRejected() break; } } }) return promise2 } isFunction(param) { return typeof param === 'function'; }
此时,MPromise已经可以完成同步的状态改变、并做相关操作的功能了,但是当then函数被调用时,这个实例的status很有可能还是pending的(也就是异步的情况还未考虑). 所以需要一个状态的监听机制, 当状态变成fulfilled或者rejected后, 再去执行callback.
```
// 新建两个数组, 来分别存储成功和失败的回调
FULFILLED_CALLBACK_LIST = [];
REJECTED_CALLBACK_LIST = [];
then(onFulfilled, onRejected) {
const realOnFulfilled = this.isFunction(onFulfilled) ? onFulfilled : (value) => {
return value
}
const realOnRejected = this.isFunction(onRejected) ? onRejected : (reason) => {
throw reason;
};
const promise2 = new MPromise((resolve, reject) => {
switch (this.status) {
case FULFILLED: {
realOnFulfilled()
break;
}
case REJECTED: {
realOnRejected()
break;
}
case PENDING: {
//如果还是pending就存入数组
this.FULFILLED_CALLBACK_LIST.push(realOnFulfilled)
this.REJECTED_CALLBACK_LIST.push(realOnRejected)
}
}
})
return promise2
```
在status发生变化的时候, 就执行数组中储存的所有回调。
```
_status = PENDING;// 需要定义中间变量,否则会造成死循环
get status() {
return this._status;
}
set status(newStatus) {
this._status = newStatus;
// 调用回调函数
switch (newStatus) {
case FULFILLED: {
this.FULFILLED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
callback(this.value);
});
break;
}
case REJECTED: {
this.REJECTED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
callback(this.reason);
});
break;
}
}
}
```
7. then的返回值
then的回调函数在微任务环境下运行,用queueMicrotask包裹回调函数
如果 then的回调函数中有报错,则返回的新的promise的状态值将会变为rejected并返回reason
注意: 获取then的回调函数的返回值x,并调用resolvePromise方法,来判断then返回的新的promise的状态值
const fulfilledMicrotask = () => {
queueMicrotask(() => {
try {
const x = realOnFulfilled(this.value);
this.resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e)
}
})
};
const rejectedMicrotask = () => {
queueMicrotask(() => {
try {
const x = realOnRejected(this.reason);
this.resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);
}
})
}
resolvePromise
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject) {
// 如果 newPromise 和 x 指向同一对象,以 TypeError 为据因拒绝执行 newPromise
// 这是为了防止死循环
if (promise2 === x) {
return reject(new TypeError('The promise and the return value are the same'));
}
if (x instanceof MPromise) {
// 如果 x 为 Promise ,则使 newPromise 接受 x 的状态
// 也就是继续执行x,如果执行的时候拿到一个y,还要继续解析y
queueMicrotask(() => {
x.then((y) => {
this.resolvePromise(promise2, y, resolve, reject);
}, reject);
})
} else if (typeof x === 'object' || this.isFunction(x)) {
// 如果 x 为对象或者函数
if (x === null) {
// null也会被判断为对象
return resolve(x);
}
let then = null;
try {
// 把 x.then 赋值给 then
then = x.then;
} catch (error) {
// 如果取 x.then 的值时抛出错误 e ,则以 e 为据因拒绝 promise
return reject(error);
}
// 如果 then 是函数
if (this.isFunction(then)) {
let called = false;
// 将 x 作为函数的作用域 this 调用
// 传递两个回调函数作为参数,第一个参数叫做 resolvePromise ,第二个参数叫做 rejectPromise
try {
then.call(
x,
// 如果 resolvePromise 以值 y 为参数被调用,则运行 resolvePromise
(y) => {
// 需要有一个变量called来保证只调用一次.
if (called) return;
called = true;
this.resolvePromise(promise2, y, resolve, reject);
},
// 如果 rejectPromise 以据因 r 为参数被调用,则以据因 r 拒绝 promise
(r) => {
if (called) return;
called = true;
reject(r);
});
} catch (error) {
// 如果调用 then 方法抛出了异常 e:
if (called) return;
// 否则以 e 为据因拒绝 promise
reject(error);
}
} else {
// 如果 then 不是函数,以 x 为参数执行 promise
resolve(x);
}
} else {
// 如果 x 不为对象或者函数,以 x 为参数执行 promise
resolve(x);
}
}
catch方法catch方法返回的也是一个新的promise
catch (onRejected) {
return this.then(null, onRejected);
}
到此,简单的Promise实现就完成啦!
过程中看了不少资料和测试题,如果有不对的地方请大佬们多多指教一下~