关于前端:从如何使用到如何实现一个Promise

前言

这篇文章咱们一起来学习如何应用Promise，以及如何实现一个本人的Promise，解说十分分明，全程一步一步往后实现，附带具体正文与原理解说。

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promise是什么？次要用来解决什么问题？

Promise是异步编程的一种解决方案，比传统解决方案–回调函数和事件–更正当更弱小。

Promise特点：

（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(已胜利)和reject(已失败)。只有异步操作的后果，能够决定以后是哪一种状态，任何其它操作都无奈扭转这个状态。这也是Promise（承诺）这个名字的由来。

（2）一旦状态扭转，就不会再变，任何时候都能够失去这个后果。Promise对象的状态扭转，只有两种可能：从pending变为fulfilled和从pending变为rejected。

promise次要用来解决：

回调天堂
并发申请
异步计划优化（但它自身不是异步的，new Promise()后，它会立刻执行）

promise根本用法

ES6规定，Promise对象是一个构造函数，用来生成Promise实例

上面代码发明了一个Promise实例

const promise = new Promise(function(resolve,reject){
    //...
    if(/*异步操作胜利*/){
       resolve(value)
    }else{
        //异步操作失败
        reject(error)
    }
})

Promise构造函数承受一个函数作为参数，该函数的两个参数别离是resolve和reject.他们是两个函数，由JavaScript引擎提供，不必本人部署。

resolve函数的作用是，将Promise对象的状态从“未实现”变成“胜利”（即从pending变为resolve），在异步操作胜利时调用，并将异步操作的后果，作为参数传递进来；reject函数的作用是，将Promise对象的状态从“未实现”变成“失败”（即从pending变为rejected），在异步操作失败时调用，并将异步操作报出的谬误，作为参数传递进来。

Promise实例生成当前，能够用then办法别离指定resolved状态和rejected状态的回调函数,或用catch办法指定rejected状态的回调函数。

promise.then(res=>{
    //success
},error=>{
    //error
}).catch(err=>{})

then办法能够承受两个回调函数作为参数，第一个回调函数是Promise对象的状态变为resolved时调用，第二个回调函数是Promise对象的状态变为rejected时调用。其中，第二个函数是可选的，不肯定要提供。这两个函数都接管Promise对象传出的值作为参数。

Ok,通过上面对promise根本用法的形容，咱们大略晓得了一个promise类外面都应该蕴含哪些内容了：

promise状态：pending，fulfilled，rejected
promise返回值
执行器：promise执行入口（也就是你传入的那个函数）
resolve：扭转promise状态为fulfilled
reject：扭转promise状态为rejected
then：接管两个回调，onFulfilled, onRejected。别离在promise状态变为fulfiled或rejected后执行
catch：承受一个回调，在promise状态变为rejected后执行

简略实现一个promise

咱们晓得了一个promise内容至多蕴含以上那些内容，所以一个简略的promise外部至多是这样的

class myPromise {
    static PENDING = 'pending'
    static FULFILLEd = 'fulfilled'
    static REJECTED = 'rejected'
    constructor(init){
        this.state = myPromise.PENDING // promise状态
        this.promiseRes = null  // promise返回值
           const resolve = result=>{
        //...
        }
        const reject = result=>{
           //...
        }
        try{
            init(resolve,reject)  // init就是初始化执行器
        }catch(err){
            reject(err)
        }
        
    }
    then(onFulfilled,onRejected){
       //...
    }
      catch(onRejected){
      //...
    }
}

OK，大略理解之后，咱们再来一个一个的看外面每个局部的实现以及作用

Promise的执行器

它其实是咱们在new Promise时传入的一个回调函数，这个函数自身是同步的，也就是说在new Promise时它就会执行，这也是咱们操作promise的入口。

class myPromise{
  //...
  constructor(init){
        try{
            init(resolve,reject)  // init就是初始化执行器
        }catch(err){
            reject(err) //这里次要是在init执行器函数出错时，用以让promise状态变为rejected
        } 
    }
  //...
}

该函数承受两个回调函数（resolve，reject）作为参数，用以扭转Promise的状态

resolve与reject办法

这两个函数作为参数传到执行器函数中，用以后续扭转Promise状态

class myPromise {
    static PENDING = 'pending'
    static FULFILLEd = 'fulfilled'
    static REJECTED = 'rejected'
    constructor(init){
        this.state = myPromise.PENDING // promise状态
        this.promiseRes = null  // promise返回值
        this.resolveCallback = [] //胜利回调汇合
        this.rejectCallback = [] //失败回调汇合
        const resolve = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.FULFILLEd //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                //顺次调用胜利回调
                this.resolveCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        const reject = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.REJECTED //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                // 顺次调用失败回调
                this.rejectCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        try{
            init(resolve,reject)  // 留神this指向
        }catch(err){
            reject(err)
        }
        
    }
}

初步then办法

class myPromise {
    static PENDING = 'pending'
    static FULFILLEd = 'fulfilled'
    static REJECTED = 'rejected'
    constructor(init){
        this.state = myPromise.PENDING // promise状态
        this.promiseRes = null  // promise返回值
        this.resolveCallback = [] //胜利回调汇合
        this.rejectCallback = [] //失败回调汇合
        const resolve = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.FULFILLEd //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                //顺次调用胜利回调
                this.resolveCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        const reject = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.REJECTED //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                // 顺次调用失败回调
                this.rejectCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        try{
            init(resolve,reject)  // 留神this指向
        }catch(err){
            reject(err)
        }
        
    }
    then(onFulfilled,onRejected){
        if(this.state === myPromise.FULFILLEd && typeof onFulfilled === 'function') {
            onFulfilled(this.promiseRes)
        }
        if(this.state === myPromise.REJECTED && typeof onRejected === 'function') {
            onRejected(this.promiseRes)
        }
    }
}

写到这里，咱们的promise曾经初步成型了，咱们能够来测试一下：

const res1 = new myPromise((res,rej)=>{
    res('胜利啦～')
    rej('失败啦～')
})
res1.then((res)=>{
    console.log(res)
},err=>{
    console.log(err)
})
// 依照预期，这里应该是只会打印出胜利啦～

从上图看咱们，是不是合乎咱们的预期，并且myPromise外部与原生的Promise也是十分类似的。你们是不是感觉这里曾经没问题了，下面咱们只是测了一下同步办法的执行，但别忘了，Promise次要是来解决异步问题的，咱们再来试一下外面执行异步办法还符不合乎咱们的预期？

const res1 = new myPromise((res,rej)=>{
    setTimeout(()=>res('胜利啦～'),1000)
    // rej('失败啦～')
})
res1.then((res)=>{
    console.log(res)
})

这里咱们预期原本是一秒之后打印胜利啦，但它并没有如咱们所愿，反而是什么也没打印进去，这是因为在setTimeout执行之前（pen ding）这个then办法曾经执行过了，1s后状态变成fulfilled时，then也不会再执行了。

所以咱们须要保障then办法的回调函数在promise状态变成fulfilled或rejected时再执行,那么当promise状态为pending时咱们先要把回调存在对应的队列中，等后续状态扭转后再执行

较完整then办法

OK，这里咱们批改一下咱们的then办法，让其保障异步代码执行的正确性 （具体实现微工作咱们能够用 mutationObserver，这里咱们就用setTimeout来模仿一下）

class myPromise {
    static PENDING = 'pending'
    static FULFILLEd = 'fulfilled'
    static REJECTED = 'rejected'
    constructor(init){
        this.state = myPromise.PENDING // promise状态
        this.promiseRes = null  // promise返回值
        this.resolveCallback = [] //胜利回调汇合
        this.rejectCallback = [] //失败回调汇合
        const resolve = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.FULFILLEd //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                //顺次调用胜利回调
                this.resolveCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        const reject = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.REJECTED //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                // 顺次调用失败回调
                this.rejectCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        try{
            init(resolve,reject)  // 留神this指向
        }catch(err){
            reject(err)
        }
        
    }
    then(onFulfilled,onRejected){
        if(this.state === myPromise.FULFILLEd && typeof onFulfilled === 'function') {
            onFulfilled(this.promiseRes)
        }
        if(this.state === myPromise.REJECTED && typeof onRejected === 'function') {
            onRejected(this.promiseRes)
        }
        if(this.state === myPromise.PENDING){
            if(onFulfilled && typeof onFulfilled === 'function'){
                this.resolveCallback.push(()=>
                // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                setTimeout(()=>{
                    onFulfilled(this.promiseRes)
                },0)
                )
            }
            if(onRejected && typeof onRejected === 'function'){
                this.rejectCallback.push(()=>
                // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                setTimeout(()=>{
                    onRejected(this.promiseRes)
                },0)
                )
            }
        }
    }
}

这里咱们能够再测试一下下面那个异步函数的测试用例，发现它可能正确打印，OK，一个较完整的then办法就算实现了～

then的链式调用

then办法会返回一个新的Promise（⚠️留神：不是原来的那个Promise）所以能够采纳链式调用

采纳链式的then，能够指定一组依照秩序调用的回调函数。这时，前一个回调函数，有可能返回的还是一个Promise对象（即有异步操作），这时后一个回调函数，就会期待该Promise对象的状态发生变化，才会被调用。

then(onFulfilled,onRejected){
        const {promiseRes,state} = this
        let promise = new myPromise((reso,reje)=>{
            const resolveMyPromise = promiseRes => {
                try{
                    if(typeof onFulfilled !== 'function'){
                        // 如果then的第一个回调不是一个函数，间接疏忽，返回一个新的promise
                        reso(promiseRes)
                    }else{
                        // 获取第一个回调的执行后果
                        const res = onFulfilled(promiseRes)
                        // 看该执行后果是否是一个promise
                        if(res instanceof myPromise){
                            // 是一个promise,等它状态扭转后再扭转then返回的promise状态
                            res.then(reso,rej) 
                        }else{
                            // 不是一个promise，将它作为新的promise的resolve
                            reso(res)
                        }
                    }
                }catch(err){
                    //异样，间接将新的promise状态置为rejected
                    reje(err)
                }
            }
            const rejectMyPromise = promiseRes => {
                try{
                    if(typeof onRejected !== 'function'){
                        // 如果then的第二个回调不是一个函数，间接疏忽，返回一个新的promise
                        reje(promiseRes)
                    }else{
                        // 获取第二个回调的执行后果
                        const res = onRejected(promiseRes)
                        // 看该执行后果是否是一个promise
                        if(res instanceof myPromise){
                            // 是一个promise,等它状态扭转后再扭转then返回的promise状态
                            res.then(reso,rej) 
                        }else{
                            // 不是一个promise，将它作为新的promise的resolve
                            reje(res)
                        }
                    }
                    
                }catch(err){
                    //异样，间接将新的promise状态置为rejected
                    reje(err)
                }
            }
            if(state === myPromise.FULFILLEd) {
                resolveMyPromise(promiseRes)
            }
            if(state === myPromise.REJECTED) {
                rejectMyPromise(promiseRes)
            }
            if(state === myPromise.PENDING){
                if(onFulfilled && typeof onFulfilled === 'function'){
                    this.resolveCallback.push(()=>
                    // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                    setTimeout(()=>{
                        resolveMyPromise(this.promiseRes)
                    },0)
                    )
                }
                if(onRejected && typeof onRejected === 'function'){
                    this.rejectCallback.push(()=>
                    // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                    setTimeout(()=>{
                        rejectMyPromise(this.promiseRes)
                    },0)
                    )
                }
            }

        })
        return promise
    }

catch办法

咱们晓得then的第二个回调其实与catch办法是一样的，所以catch办法咱们能够这样实现

catch(onRejected) {
        return this.then(undefined,onRejected)
    }

Promise.resolve

将对象转为一个promise对象，依据参数不通可分为四种状况

参数是一个Promise实例，间接返回该实例
参数是一个thenable对象，将该对象转为Promise对象后，执行该对象的then办法
没有参数，也是返回一个状态为resolved的新的Promise对象
参数是一个一个原始值，返回一个新的Promise对象，状态为resolved

手动实现：

static resolve(v){
  //1.参数是一个Promise实例,间接返回
  if(v instanceof myPromise){
    return v
  }
  //2.参数是一个thenable对象，转为Promise后执行该对象的then办法
  if(typeof v === 'object' && typeof v.then === 'function'){
    return new myPromise((res,rej)=>{
      v.then(res,rej)
    })
  }
  //3.没有参数，间接返回一个resolved状态的promise
  if(!v){
    return new myPromise(res=>{
      res()
    })
  }
  //4.参数是一个原始值，返回一个新的Promise，状态为resolved
  return new myPromise(res=>{
    res(v)
  })
}

Promise.reject

返回一个新的Promise对象，状态为rejected

static reject(v){
  return new myPromise((res,rej)=>{
    rej(v)
  })
}

Promise.all

该办法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例,如果有不是Promise的项，则让该项间接胜利

用法：

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

p的状态由p1、p2、p3决定，分成两种状况。

（1）只有p1、p2、p3的状态都变成fulfilled，p的状态才会变成fulfilled，此时p1、p2、p3的返回值组成一个数组，传递给p的回调函数。

（2）只有p1、p2、p3之中有一个被rejected，p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。

Ok,理解完Promise.all咱们入手来实现一遍

手动实现：

static all (promises){
        return new myPromise((res,rej)=>{
            let count = 0
            const result = [];
            function addFun(index,resf) {
                result[index]=resf // 这里用索引别用push,保障返回的程序
                count++
                if(count==promises.length) {
                    res(result)
                }
            }
            [].forEach.call(promises,(promise,index)=>{
                if(promise instanceof myPromise) {
                    promise.then(success=>{
                        // count ++
                        // result.push(success)
                        addFun(index,success)
                    },err=>{
                        rej(err)
                    })
                }else{
                    addFun(index,promise)
                }
            })
        })
    }

Promise.race

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

用法：

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

下面代码中，只有p1、p2、p3之中有一个实例率先扭转状态，p的状态就跟着扭转。那个率先扭转的 Promise 实例的返回值，就传递给p的回调函数。

手动实现：

static race(promises) {
        return new myPromise((res,rej)=>{
            [].forEach.call(promises,promise=>{
                if(promise instanceof myPromise){
                    promise.then(success=>{
                        res(success)
                    },error=>{
                        rej(error)
                    })
                }else{
                    res(promise)
                } 
            })
        })
    }

残缺代码

class myPromise {
    static PENDING = 'pending'
    static FULFILLEd = 'fulfilled'
    static REJECTED = 'rejected'
    constructor(init){
        this.state = myPromise.PENDING // promise状态
        this.promiseRes = null  // promise返回值
        this.resolveCallback = [] //胜利回调汇合
        this.rejectCallback = [] //失败回调汇合
        const resolve = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.FULFILLEd //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                //顺次调用胜利回调
                this.resolveCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        const reject = result=>{
            // 只有当状态为pending时才扭转，保障状态一旦扭转就不会再变
            if(this.state === myPromise.PENDING){
                this.state = myPromise.REJECTED //扭转状态
                this.promiseRes = result //返回值
                // 顺次调用失败回调
                this.rejectCallback.forEach(fn=>fn())
            }
        }
        try{
            init(resolve,reject)  // 留神this指向
        }catch(err){
            reject(err)
        }
        
    }
    then(onFulfilled,onRejected){
        const {promiseRes,state} = this
        let promise = new myPromise((reso,reje)=>{
            const resolveMyPromise = promiseRes => {
                try{
                    if(typeof onFulfilled !== 'function'){
                        // 如果then的第一个回调不是一个函数，间接疏忽，返回一个新的promise
                        reso(promiseRes)
                    }else{
                        // 获取第一个回调的执行后果
                        const res = onFulfilled(promiseRes)
                        // 看该执行后果是否是一个promise
                        if(res instanceof myPromise){
                            // 是一个promise,等它状态扭转后再扭转then返回的promise状态
                            res.then(reso,rej) 
                        }else{
                            // 不是一个promise，将它作为新的promise的resolve
                            reso(res)
                        }
                    }
                }catch(err){
                    //异样，间接将新的promise状态置为rejected
                    reje(err)
                }
            }
            const rejectMyPromise = promiseRes => {
                try{
                    if(typeof onRejected !== 'function'){
                        // 如果then的第二个回调不是一个函数，间接疏忽，返回一个新的promise
                        reje(promiseRes)
                    }else{
                        // 获取第二个回调的执行后果
                        const res = onRejected(promiseRes)
                        // 看该执行后果是否是一个promise
                        if(res instanceof myPromise){
                            // 是一个promise,等它状态扭转后再扭转then返回的promise状态
                            res.then(reso,rej) 
                        }else{
                            // 不是一个promise，将它作为新的promise的resolve
                            reje(res)
                        }
                    }
                    
                }catch(err){
                    //异样，间接将新的promise状态置为rejected
                    reje(err)
                }
            }
            if(state === myPromise.FULFILLEd) {
                resolveMyPromise(promiseRes)
            }
            if(state === myPromise.REJECTED) {
                rejectMyPromise(promiseRes)
            }
            if(state === myPromise.PENDING){
                if(onFulfilled && typeof onFulfilled === 'function'){
                    this.resolveCallback.push(()=>
                    // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                    setTimeout(()=>{
                        resolveMyPromise(this.promiseRes)
                    },0)
                    )
                }
                if(onRejected && typeof onRejected === 'function'){
                    this.rejectCallback.push(()=>
                    // 这里咱们用setTimeout来模仿实现then的微工作
                    setTimeout(()=>{
                        rejectMyPromise(this.promiseRes)
                    },0)
                    )
                }
            }

        })
        return promise
    }
    catch(onRejected) {
        return this.then(undefined,onRejected)
    }
    static all (promises){
        return new myPromise((res,rej)=>{
            let count = 0
            const result = [];
            function addFun(index,resf) {
                result[index]=resf // 这里用索引别用push,保障返回的程序
                count++
                if(count==promises.length) {
                    res(result)
                }
            }
            [].forEach.call(promises,(promise,index)=>{
                if(promise instanceof myPromise) {
                    promise.then(success=>{
                        addFun(index,success)
                    },err=>{
                        rej(err)
                    })
                }else{
                    addFun(index,promise)
                }
            })
        })
    }
    static race(promises) {
        return new myPromise((res,rej)=>{
            [].forEach.call(promises,promise=>{
                if(promise instanceof myPromise){
                    promise.then(success=>{
                        res(success)
                    },error=>{
                        rej(error)
                    })
                }else{
                    res(promise)
                } 
            })
        })
    }
    static resolve(v){
        //1.参数是一个Promise实例,间接返回
        if(v instanceof myPromise){
            return v
        }
        //2.参数是一个thenable对象，转为Promise后执行该对象的then办法
        if(typeof v === 'object' && typeof v.then === 'function'){
            return new myPromise((res,rej)=>{
                v.then(res,rej)
            })
        }
        //3.没有参数，间接返回一个resolved状态的promise
        if(!v){
            return new myPromise(res=>{
                res()
            })
        }
        //4.参数是一个原始值，返回一个新的Promise，状态为resolved
        return new myPromise(res=>{
            res(v)
        })
    }
    static reject(v){
        return new myPromise((res,rej)=>{
            rej(v)
        })
    }
}

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总结

OK，下面跟大家一起过了一遍Promise的用法以及本人入手实现了一遍Promise，想必看完这篇文章，大家对Promise会有一个更加清晰的意识。

我是南玖，感激各位的：「点赞和关注」，咱们下期见！

关于前端:从如何使用到如何实现一个Promise

前言

promise是什么？次要用来解决什么问题？

promise根本用法

简略实现一个promise

Promise的执行器

resolve与reject办法

初步then办法

较完整then办法

then的链式调用

catch办法

Promise.resolve

Promise.reject

Promise.all

Promise.race

残缺代码

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评论

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promise是什么？次要用来解决什么问题？

promise根本用法

简略实现一个promise

Promise的执行器

resolve与reject办法

初步then办法

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