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浅谈 Promise的理解

前段时间发了一篇文章来聊聊 Promise，发现读者反响挺强烈，并且有好些读者存在疑问，今天就继续来聊聊这块内容，并且最后会从规范的角度来告诉大家为什么。

前置知识

在开始正文前，我们先把本文涉及到的一些内容提前定个基调。

Promise 哪些 API 涉及了微任务？

Promise 中只有涉及到状态变更后才需要被执行的回调才算是微任务，比如说 then、 catch 、finally ，其他所有的代码执行都是宏任务（同步执行）。

Promise实例.png 上图中蓝色为同步执行，黄色为异步执行（丢到微任务队列中）。

这些微任务何时被加入微任务队列？

这个问题我们根据 ecma 规范来看：

如果此时 Promise 状态为 pending，那么成功或失败的回调会分别被加入至 [[PromiseFulfillReactions]] 和 [[PromiseRejectReactions]] 中。如果你看过手写 Promise 的代码的话，应该能发现有两个数组存储这些回调函数。
如果此时 Promise 状态为非 pending 时，回调会成为 Promise Jobs，也就是微任务。

了解完以上知识后，正片开始。

同一个 then，不同的微任务执行

初级

Promise.resolve()
  .then(() => {
    console.log("then1");
    Promise.resolve().then(() => {
      console.log("then1-1");
    });
  })
  .then(() => {
    console.log("then2");
  });

以上代码大家应该都能得出正确的答案：then1 → then1-1 → then2。

虽然 then 是同步执行，并且状态也已经变更。但这并不代表每次遇到 then 时我们都需要把它的回调丢入微任务队列中，而是等待 then 的回调执行完毕后再根据情况执行对应操作。

基于此，我们可以得出第一个结论：链式调用中，只有前一个 then 的回调执行完毕后，跟着的 then 中的回调才会被加入至微任务队列。

中级

大家都知道了 Promise resolve 后，跟着的 then 中的回调会马上进入微任务队列。

那么以下代码你认为的输出会是什么？

let p = Promise.resolve();
 
p.then(() => {
  console.log("then1");
  Promise.resolve().then(() => {
    console.log("then1-1");
  });
}).then(() => {
  console.log("then1-2");
});
 
p.then(() => {
  console.log("then2");
});

按照一开始的认知我们不难得出 then2 会在 then1-1 后输出，但是实际情况却是相反的。

基于此我们得出第二个结论：每个链式调用的开端会首先依次进入微任务队列。

接下来我们换个写法：

let p = Promise.resolve().then(() => {
  console.log("then1");
  Promise.resolve().then(() => {
    console.log("then1-1");
  });
}).then(() => {
  console.log("then2");
});
 
p.then(() => {
  console.log("then3");
});

上述代码其实有个陷阱，then 每次都会返回一个新的 Promise，此时的 p 已经不是 Promise.resolve() 生成的，而是最后一个 then 生成的，因此 then3 应该是在 then2 后打印出来的。

顺便我们也可以把之前得出的结论优化为：同一个 Promise 的每个链式调用的开端会首先依次进入微任务队列。

高级

以下大家可以猜猜 then1-2 会在何时打印出来？

Promise.resolve()
  .then(() => {
    console.log("then1");
    Promise.resolve()
      .then(() => {
        console.log("then1-1");
        return 1;
      })
      .then(() => {
        console.log("then1-2");
      });
  })
  .then(() => {
    console.log("then2");
  })
  .then(() => {
    console.log("then3");
  })
  .then(() => {
    console.log("then4");
  });

这题肯定是简单的，记住第一个结论就能得出答案，以下是解析：

第一次 resolve 后第一个 then 的回调进入微任务队列并执行，打印 then1
第二次 resolve 后内部第一个 then 的回调进入微任务队列，此时外部第一个 then 的回调全部执行完毕，需要将外部的第二个 then 回调也插入微任务队列。
执行微任务，打印 then1-1 和 then2，然后分别再将之后 then 中的回调插入微任务队列
执行微任务，打印 then1-2 和 then3 ，之后的内容就不一一说明了

接下来我们把 return 1 修改一下，结果可就大不相同啦：

Promise.resolve()
  .then(() => {
    console.log("then1");
    Promise.resolve()
      .then(() => {
        console.log("then1-1");
        return Promise.resolve();
      })
      .then(() => {
        console.log("then1-2");
      });
  })
  .then(() => {
    console.log("then2");
  })
  .then(() => {
    console.log("then3");
  })
  .then(() => {
    console.log("then4");
  });

当我们 return Promise.resolve() 时，你猜猜 then1-2 会何时打印了？

答案是最后一个才被打印出来。

为什么在 then 中分别 return 不同的东西，微任务的执行顺序竟有如此大的变化？以下是笔者的解析。

PS：then** 返回一个新的 Promise，并且会用这个 Promise 去 resolve 返回值，这个概念需要大家先了解一下。**

根据 Promise A+ 规范

根据规范 2.3.2[2]，如果 resolve 了一个 Promise，需要为其加上一个 then 并 resolve。

if (x instanceof MyPromise) {
  if (x.currentState === PENDING) {
  } else {
    x.then(resolve, reject);
  }
  return;
}

上述代码节选自手写 Promise 实现。

那么根据 A+ 规范来说，如果我们在 then 中返回了 Promise.resolve 的话会多入队一次微任务，但是这个结论还是与实际不符的，因此我们还需要寻找其他权威的文档。

根据 ECMA - 262 规范

根据规范 25.6.1.3.2[3]，当 Promise resolve 了一个 Promise 时，会产生一个 NewPromiseResolveThenableJob，这是属于 Promise Jobs 中的一种，也就是微任务。

This Job uses the supplied thenable and its then method to resolve the given promise. This process must take place as a Job to ensure that the evaluation of the then method occurs after evaluation of any surrounding code has completed.

并且该 Jobs 还会调用一次 then 函数来 resolve Promise，这也就又生成了一次微任务。

这就是为什么会触发两次微任务的来源。

最后

文章到这里就完结了，大家有什么疑问都可以在评论区提出。

参考资料

[1] Github: github.com/KieSun/Drea…

[2] 2.3.2: promisesaplus.com/#point-49

[3] 25.6.1.3.2: www.ecma-international.org/ecma-262/#s…