什么是Promise？我們用Promise來解決什么問題？

網絡一大抄

Promise 是異步編程的一種解決方案： 從語法上講，promise是一個對象，從它可以獲取異步操作的消息；從本意上講，它是承諾，承諾它過一段時間會給你一個結果。 promise有三種狀態：pending(等待態)，fulfiled(成功態)，rejected(失敗態)；狀態一旦改變，就不會再變。創造promise實例后，它會立即執行。

 

我相信大家經常寫這樣的代碼：

// 當參數a大於10且參數fn2是一個方法時 執行fn2
function fn1(a, fn2) {
    if (a > 10 && typeof fn2 == 'function') {
        fn2()
    }
}
fn1(11, function() {
    console.log('this is a callback')
})

一般來說我們會碰到的回調嵌套都不會很多，一般就一到兩級，但是某些情況下，回調嵌套很多時，代碼就會非常繁瑣，會給我們的編程帶來很多的麻煩，這種情況俗稱——回調地獄。

這時候我們的promise就應運而生、粉墨登場了

promise是用來解決兩個問題的：

• 回調地獄，代碼難以維護， 常常第一個的函數的輸出是第二個函數的輸入這種現象
• promise可以支持多個並發的請求，獲取並發請求中的數據
• 這個promise可以解決異步的問題，本身不能說promise是異步的

 

二、es6 promise用法大全

Promise是一個構造函數，自己身上有all、reject、resolve這幾個眼熟的方法，原型上有then、catch等同樣很眼熟的方法。

那就new一個

let p = new Promise((resolve, reject) => {
    //做一些異步操作
    setTimeout(() => {
        console.log('執行完成');
        resolve('我是成功！！');
    }, 2000);
});

Promise的構造函數接收一個參數：函數，並且這個函數需要傳入兩個參數：

• resolve ：異步操作執行成功后的回調函數
• reject：異步操作執行失敗后的回調函數

then 鏈式操作的用法  

所以，從表面上看，Promise只是能夠簡化層層回調的寫法，而實質上，Promise的精髓是“狀態”，用維護狀態、傳遞狀態的方式來使得回調函數能夠及時調用，它比傳遞callback函數要簡單、靈活的多。所以使用Promise的正確場景是這樣的：

p.then((data) => {
    console.log(data);
})
.then((data) => {
    console.log(data);
})
.then((data) => {
    console.log(data);
});

reject的用法 :

把Promise的狀態置為rejected，這樣我們在then中就能捕捉到，然后執行“失敗”情況的回調。看下面的代碼。

 let p = new Promise((resolve, reject) => {
        //做一些異步操作
      setTimeout(function(){
            var num = Math.ceil(Math.random()*10); //生成1-10的隨機數
            if(num<=5){
                resolve(num);
            }
            else{
                reject('數字太大了');
            }
      }, 2000);
    });
    p.then((data) => {
            console.log('resolved',data);
        },(err) => {
            console.log('rejected',err);
        }
    ); 

then中傳了兩個參數，then方法可以接受兩個參數，第一個對應resolve的回調，第二個對應reject的回調。所以我們能夠分別拿到他們傳過來的數據。多次運行這段代碼，你會隨機得到下面兩種結果：

或者

   catch的用法

我們知道Promise對象除了then方法，還有一個catch方法，它是做什么用的呢？其實它和then的第二個參數一樣，用來指定reject的回調。用法是這樣：

p.then((data) => {
    console.log('resolved',data);
}).catch((err) => {
    console.log('rejected',err);
});

效果和寫在then的第二個參數里面一樣。不過它還有另外一個作用：在執行resolve的回調（也就是上面then中的第一個參數）時，如果拋出異常了（代碼出錯了），那么並不會報錯卡死js，而是會進到這個catch方法中。請看下面的代碼：

p.then((data) => {
    console.log('resolved',data);
    console.log(somedata); //此處的somedata未定義
})
.catch((err) => {
    console.log('rejected',err);
});

在resolve的回調中，我們console.log(somedata);而somedata這個變量是沒有被定義的。如果我們不用Promise，代碼運行到這里就直接在控制台報錯了，不往下運行了。但是在這里，會得到這樣的結果：

 

 

也就是說進到catch方法里面去了，而且把錯誤原因傳到了reason參數中。即便是有錯誤的代碼也不會報錯了，這與我們的try/catch語句有相同的   

     all的用法：誰跑的慢，以誰為准執行回調。all接收一個數組參數，里面的值最終都算返回Promise對象

Promise的all方法提供了並行執行異步操作的能力，並且在所有異步操作執行完后才執行回調。看下面的例子：

let Promise1 = new Promise(function(resolve, reject){})
let Promise2 = new Promise(function(resolve, reject){})
let Promise3 = new Promise(function(resolve, reject){})
 
let p = Promise.all([Promise1, Promise2, Promise3])
 
p.then(funciton(){
  // 三個都成功則成功  
}, function(){
  // 只要有失敗，則失敗 
})

有了all，你就可以並行執行多個異步操作，並且在一個回調中處理所有的返回數據，是不是很酷？有一個場景是很適合用這個的，一些游戲類的素材比較多的應用，打開網頁時，預先加載需要用到的各種資源如圖片、flash以及各種靜態文件。所有的都加載完后，我們再進行頁面的初始化。   

   race的用法：誰跑的快，以誰為准執行回調

 

race的使用場景：比如我們可以用race給某個異步請求設置超時時間，並且在超時后執行相應的操作，代碼如下：

 

//請求某個圖片資源
    function requestImg(){
        var p = new Promise((resolve, reject) => {
            var img = new Image();
            img.onload = function(){
                resolve(img);
            }
            img.src = '圖片的路徑';
        });
        return p;
    }
    //延時函數，用於給請求計時
    function timeout(){
        var p = new Promise((resolve, reject) => {
            setTimeout(() => {
                reject('圖片請求超時');
            }, 5000);
        });
        return p;
    }
    Promise.race([requestImg(), timeout()]).then((data) =>{
        console.log(data);
    }).catch((err) => {
        console.log(err);
    });

requestImg函數會異步請求一張圖片，我把地址寫為"圖片的路徑"，所以肯定是無法成功請求到的。timeout函數是一個延時5秒的異步操作。我們把這兩個返回Promise對象的函數放進race，於是他倆就會賽跑，如果5秒之內圖片請求成功了，那么遍進入then方法，執行正常的流程。如果5秒鍾圖片還未成功返回，那么timeout就跑贏了，則進入catch，報出“圖片請求超時”的信息。運行結果如下：

 

好了，我相信大家對用法已經懂了，那么我們來手寫一款自己的promise吧    

 

三、根據promiseA+實現一個自己的promise

步驟一：實現成功和失敗的回調方法

要實現上面代碼中的功能，也是promise最基本的功能。首先，需要創建一個構造函數promise，創建一個promisel類，在使用的時候傳入了一個執行器executor，executor會傳入兩個參數：成功(resolve)和失敗(reject)。之前說過，只要成功，就不會失敗，只要失敗就不會成功。所以，默認狀態下，在調用成功時，就返回成功態，調用失敗時，返回失敗態。代碼如下：

 

class Promise {
    constructor (executor){
        //默認狀態是等待狀態
        this.status = 'panding';
        this.value = undefined;
        this.reason = undefined;
        //存放成功的回調
        this.onResolvedCallbacks = [];
        //存放失敗的回調
        this.onRejectedCallbacks = [];
        let resolve = (data) => {//this指的是實例
            if(this.status === 'pending'){
                this.value = data;
                this.status = "resolved";
                this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
            }
 
        }
        let reject = (reason) => {
            if(this.status === 'pending'){
                this.reason = reason;
                this.status = 'rejected';
                this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
            }
        }
        try{//執行時可能會發生異常
            executor(resolve,reject);
        }catch (e){
            reject(e);//promise失敗了
        }
       
    }

promise A+規范規定，在有異常錯誤時，則執行失敗函數。

constructor (executor){
    ......      try{
        executor(resolve,reject);
      }catch(e){
        reject(e);
      }
  }

步驟二：then方法鏈式調用

then方法是promise的最基本的方法，返回的是兩個回調，一個成功的回調，一個失敗的回調，實現過程如下：

 

 

then(onFulFilled, onRejected) {
    if (this.status === 'resolved') { //成功狀態的回調
      onFulFilled(this.value);
    }
    if (this.status === 'rejected') {//失敗狀態的回調
      onRejected(this.reason);
    }
  }

let p = new Promise(function(){
    resolve('我是成功');
})
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});

返回的結果是：

我是成功
我是成功
我是成功

為了實現這樣的效果，則上一次的代碼將要重新寫過，我們可以把每次調用resolve的結果存入一個數組中，每次調用reject的結果存入一個數組。這就是為何會在上面定義兩個數組,且分別在resolve()和reject()遍歷兩個數組的原因。因此，在調用resolve()或者reject()之前，我們在pending狀態時，會把多次then中的結果存入數組中，則上面的代碼會改變為：

then(onFulFilled, onRejected) {
    if (this.status === 'resolved') {
      onFulFilled(this.value);
    }
    if (this.status === 'rejected') {
      onRejected(this.reason);
    }
    // 當前既沒有完成 也沒有失敗
    if (this.status === 'pending') {
      // 存放成功的回調
      this.onResolvedCallbacks.push(() => {
        onFulFilled(this.value);
      });
      // 存放失敗的回調
      this.onRejectedCallbacks.push(() => {
        onRejected(this.reason);
      });
    }
  }

Promise A+規范中規定then方法可以鏈式調用

在promise中，要實現鏈式調用返回的結果是返回一個新的promise，第一次then中返回的結果，無論是成功或失敗，都將返回到下一次then中的成功態中，但在第一次then中如果拋出異常錯誤，則將返回到下一次then中的失敗態中

鏈式調用成功時

 

鏈式調用成功會返回值，有多種情況，根據舉的例子，大致列出可能會發生的結果。因此將鏈式調用返回的值單獨寫一個方法。方法中傳入四個參數，分別是p2,x,resolve,reject,p2指的是上一次返回的promise，x表示運行promise返回的結果，resolve和reject是p2的方法。則代碼寫為：

function resolvePromise(p2,x,resolve,reject){
    ....
}

返回結果不能是自己

var p = new Promise((resovle,reject) => {
    return p;     //返回的結果不能是自己，
})

當返回結果是自己時，永遠也不會成功或失敗，因此當返回自己時，應拋出一個錯誤

 

function resolvePromise(p2,x,resolve,reject){
    if(px===x){
        return reject(new TypeError('自己引用自己了'));
    }
    ....
}

返回結果可能是promise

function resolvePromise(promise2,x,resolve,reject){
    //判斷x是不是promise
    //規范中規定：我們允許別人亂寫，這個代碼可以實現我們的promise和別人的promise 進行交互
    if(promise2 === x){//不能自己等待自己完成
        return reject(new TypeError('循環引用'));
    };
    // x是除了null以外的對象或者函數
    if(x !=null && (typeof x === 'object' || typeof x === 'function')){
        let called;//防止成功后調用失敗
        try{//防止取then是出現異常  object.defineProperty
            let then = x.then;//取x的then方法 {then:{}}
            if(typeof then === 'function'){//如果then是函數就認為他是promise
                //call第一個參數是this，后面的是成功的回調和失敗的回調
                then.call(x,y => {//如果Y是promise就繼續遞歸promise
                    if(called) return;
                    called = true;
                    resolvePromise(promise2,y,resolve,reject)
                },r => { //只要失敗了就失敗了
                    if(called) return;
                    called = true;
                    reject(r);  
                });
            }else{//then是一個普通對象，就直接成功即可
                resolve(x);
            }
        }catch (e){
            if(called) return;
            called = true;
            reject(e)
        }
    }else{//x = 123 x就是一個普通值 作為下個then成功的參數
        resolve(x)
    }
 
}

• 返回結果可能為一個普通值，則直接   resolve(x);

• Promise一次只能調用成功或者失敗

也就是當調用成功就不能再調用失敗了，如果兩個都調用的時候，哪個先調用就執行哪一個。代碼部分還是上面那部分

個人認為，這個地方比較繞，需要慢慢的一步一步的理清楚。

根據promise A+規范原理，promise在自己的框架中，封裝了一系列的內置的方法。

• 捕獲錯誤的方法 catch()
• 解析全部方法 all()
• 競賽 race()
• 生成一個成功的promise  resolve()
• 生成一個失敗的promise  reject()

最后給大家附上全部源碼，供大家仔細品讀。

function resolvePromise(promise2,x,resolve,reject){
    //判斷x是不是promise
    //規范中規定：我們允許別人亂寫，這個代碼可以實現我們的promise和別人的promise 進行交互
    if(promise2 === x){//不能自己等待自己完成
        return reject(new TypeError('循環引用'));
    };
    // x是除了null以外的對象或者函數
    if(x !=null && (typeof x === 'object' || typeof x === 'function')){
        let called;//防止成功后調用失敗
        try{//防止取then是出現異常  object.defineProperty
            let then = x.then;//取x的then方法 {then:{}}
            if(typeof then === 'function'){//如果then是函數就認為他是promise
                //call第一個參數是this，后面的是成功的回調和失敗的回調
                then.call(x,y => {//如果Y是promise就繼續遞歸promise
                    if(called) return;
                    called = true;
                    resolvePromise(promise2,y,resolve,reject)
                },r => { //只要失敗了就失敗了
                    if(called) return;
                    called = true;
                    reject(r);  
                });
            }else{//then是一個普通對象，就直接成功即可
                resolve(x);
            }
        }catch (e){
            if(called) return;
            called = true;
            reject(e)
        }
    }else{//x = 123 x就是一個普通值 作為下個then成功的參數
        resolve(x)
    }
 
}
 
class Promise {
    constructor (executor){
        //默認狀態是等待狀態
        this.status = 'panding';
        this.value = undefined;
        this.reason = undefined;
        //存放成功的回調
        this.onResolvedCallbacks = [];
        //存放失敗的回調
        this.onRejectedCallbacks = [];
        let resolve = (data) => {//this指的是實例
            if(this.status === 'pending'){
                this.value = data;
                this.status = "resolved";
                this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
            }
 
        }
        let reject = (reason) => {
            if(this.status === 'pending'){
                this.reason = reason;
                this.status = 'rejected';
                this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
            }
        }
        try{//執行時可能會發生異常
            executor(resolve,reject);
        }catch (e){
            reject(e);//promise失敗了
        }
       
    }
    then(onFuiFilled,onRejected){ 
        //防止值得穿透 
        onFuiFilled = typeof onFuiFilled === 'function' ? onFuiFilled : y => y;
        onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected :err => {throw err;}        
        let promise2;//作為下一次then方法的promise
       if(this.status === 'resolved'){
           promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
               setTimeout(() => {
                  try{
                        //成功的邏輯 失敗的邏輯
                        let x = onFuiFilled(this.value);
                        //看x是不是promise 如果是promise取他的結果 作為promise2成功的的結果
                        //如果返回一個普通值，作為promise2成功的結果
                        //resolvePromise可以解析x和promise2之間的關系
                        //在resolvePromise中傳入四個參數，第一個是返回的promise，第二個是返回的結果，第三個和第四個分別是resolve()和reject()的方法。
                        resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
                  }catch(e){
                        reject(e);
                  } 
               },0)
           }); 
       } 
       if(this.status === 'rejected'){
            promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
                setTimeout(() => {
                    try{
                        let x = onRejected(this.reason);
                        //在resolvePromise中傳入四個參數，第一個是返回的promise，第二個是返回的結果，第三個和第四個分別是resolve()和reject()的方法。
                        resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
                    }catch(e){
                        reject(e);
                    }
                },0)
 
            });
       }
       //當前既沒有完成也沒有失敗
       if(this.status === 'pending'){
           promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
               //把成功的函數一個個存放到成功回調函數數組中
                this.onResolvedCallbacks.push( () =>{
                    setTimeout(() => {
                        try{
                            let x = onFuiFilled(this.value);
                            resolvePromise(promise2,x,resolve,reject);
                        }catch(e){
                            reject(e);
                        }
                    },0)
                });
                //把失敗的函數一個個存放到失敗回調函數數組中
                this.onRejectedCallbacks.push( ()=>{
                    setTimeout(() => {
                        try{
                            let x = onRejected(this.reason);
                            resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
                        }catch(e){
                            reject(e)
                        }
                    },0)
                })
           })
       }
       return promise2;//調用then后返回一個新的promise
    }
    catch (onRejected) {
        // catch 方法就是then方法沒有成功的簡寫
        return this.then(null, onRejected);
    }
}
Promise.all = function (promises) {
    //promises是一個promise的數組
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        let arr = []; //arr是最終返回值的結果
        let i = 0; // 表示成功了多少次
        function processData(index, data) {
            arr[index] = data;
            if (++i === promises.length) {
                resolve(arr);
            }
        }
        for (let i = 0; i < promises.length; i++) {
            promises[i].then(function (data) {
                processData(i, data)
            }, reject)
        }
    })
}
// 只要有一個promise成功了 就算成功。如果第一個失敗了就失敗了
Promise.race = function (promises) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        for (var i = 0; i < promises.length; i++) {
            promises[i].then(resolve,reject)
        }
    })
}
// 生成一個成功的promise
Promise.resolve = function(value){
    return new Promise((resolve,reject) => resolve(value);
}
// 生成一個失敗的promise
Promise.reject = function(reason){
    return new Promise((resolve,reject) => reject(reason));
}
Promise.defer = Promise.deferred = function () {
    let dfd = {};
    dfd.promise = new Promise( (resolve, reject) =>  {
        dfd.resolve = resolve;
        dfd.reject = reject;
    });
    return dfd
}
module.exports = Promise;