一、动机
Promise 是目前处理异步操作中必不可少的内容,即使你使用了 async await ,但最后得到的还是个被 Promise 包裹的内容,例如:
因此,无论是在实际学习、工作或者面试中,都无法避免 Promise 的相关使用和原理,特别是在面试中甚至会让你自己实现一个 Promise. 本文主要介绍 Promise 的一些使用和特性,并使用自己的代码去实现它对应的功能,当然注重的应该是对实现过程的理解,而不是死记硬背!!!
二、Promise 前置知识
要想要深刻了解某个知识,前提条件是:你可以不是很明白其中原理,但是你必须知道如何正常使用?因此,建议对不了解的知识,首先得学会基本使用,然后在从使用层面去接触底层原理。
基本介绍
- Promise 实例拥有三个状态:【pending、fulfilled、rejected】. 并且这三种状态只能从 【pending --> fulfilled】 或 【pending --> rejected】, 也就是说只要当前状态不是 pending ,那么当前状态就不能被改变.
- 1. 实例化 Promise 时,可以接收一个函数作为参数,这个函数可以接收到 resolve 和 reject 两个实例方法,用于更改当前实例的状态,并把它们接收到的参数传递给下一个 then 对应的参数中.
- PS: Promise 中的回调是被同步执行的,但是 then 操作属于异步执行
- 2.then 方法可以接收两个函数作为参数,第一个函数相当于执行上一个 promise 中执行 resolve 后对应的回调,第二个函数相当于执行上一个 promise 中执行 reject 后对应的回调.
// 1. 实例化 Promise 时 // 可以接收一个函数作为参数,这个函数可以接收到 resolve 和 reject 两个实例方法 // 用于更改当前实例的状态,并把它们接收到的参数传递给下一个 then 对应的参数中 new Promise((resolve, reject) => { // resolve 和 reject 可以都执行,但都执行的意义不大,因为 promise 状态发生更改后,就不能在被更改 resolve('ok'); // reject('err'); }).then((value) => { console.log("resolve callback = ", value); // 若执行 resolve,则 value = ok }, (reason) => { console.log("reject callback = ", reason); // 若执行 reject,则 value = err }); // 2. then 方法可以接收两个函数作为参数: // 第一个函数相当于执行上一个 promise 中执行 resolve 后对应的回调 // 第二个函数相当于执行上一个 promise 中执行 reject 后对应的回调 复制代码
- 3. 在 then 的两个回调函数中返回的值,默认可以被下一个 then 中的第一个回调函数接收到,其实表明了,then 操作之后会得到一个新的 promise,并且这个新的 promise 的状态默认 fulfilled.
// 3. 在 then 的两个回调函数中返回的值,默认可以被下一个 then 中的第一个回调函数接收到 // 其实表明了,then 操作之后会得到一个新的 promise,并且这个新的 promise 的状态默认 fulfilled let p1 = new Promise((resolve, reject) => { resolve('ok'); // reject('err'); }); let p2 = p1.then((value) => { console.log("resolve p1.then = ", value); // ok return 'then ok'; }, (reason) => { console.log("reject p1.then = ", reason);// err return 'then err'; }) p2.then((value) => { console.log("resolve p2.then = ", value);// ok || err }, (reason) => { console.log("reject p2.then = ", reason); }); 复制代码
- 4. then 中允许返回 Promise 实例,但不允许返回同一个 Promise 实例. 换句话说,不能在同一个 Promise 实例的 then 操作中返回它自己.
- 5. then 方法中只要设置了上一个 Promise 中 reject 对应的回调,那么就可以正常接收到错误信息,否则按 JavaScript 的报错机制显示.
// 4. then 中允许返回 Promise 实例,但不允许返回同一个 Promise 实例 // 换句话说,不能在同一个 Promise 实例的 then 操作中返回它自己 let p1 = new Promise((resolve, reject) => { resolve('ok'); // reject('err'); }); let p2 = p1.then((value) => { console.log("resolve p1.then = ", value); // ok return p2; }, (reason) => { console.log("reject p1.then = ", reason);// err return p2; }) p2.then((value) => { console.log("resolve p2.then = ", value);// ok || err }, (reason) => { console.log("reject p2.then = ", reason);// TypeError: Chaining cycle detected for promise #<Promise> }); // 5. then 方法中只要设置了上一个 Promise 中 reject 对应的回调,那么就可以正常接收到错误信息,否则按 JavaScript 的报错机制显示. 复制代码
- 6. Promise.all() 以数组形式接收多个 Promise ,当所有的 Promise 执行完成,且状态都为 fulfilled 时,将他们的执行结果以数组形式返回给下一个 then 操作中的 第一个函数回调,否则将发生错误的 Promise 结果,返回第二个函数回调.
// 1. p1 p2 都成功 let p1 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ resolve('p1 success'); },1000); }); let p2 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ resolve('p2 success'); // reject('p2 fail'); },2000); }); Promise.all([p1,p2]) .then(value => { console.log('all promise success = ', value); // all promise success = (2) ["p1 success", "p2 success"] },reason => { console.log('one promise fail = ', reason); }); // 2. p1 成功 p2 失败 let p1 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ resolve('p1 success'); },1000); }); let p2 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ // resolve('p2 success'); reject('p2 fail'); },2000); }); Promise.all([p1,p2]) .then(value => { console.log('all promise success = ', value); },reason => { console.log('one promise fail = ', reason);// one promise fail = p2 fail }); 复制代码
- 7. Promise.race() 以数组形式接收多个 Promise ,只要有一个 Promise 先执行完成,无论什么状态,都以这个结果返回给下一个 then 中对应的回调函数.
let p1 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ resolve('p1 success'); // reject('p1 fail'); },1000); }); let p2 = new Promise((resolve, reject)=>{ setTimeout(()=>{ resolve('p2 success'); },2000); }); Promise.race([p1,p2]) .then(value => { console.log('success = ', value);// success = p1 success },reason => { console.log('fail = ', reason); }); 复制代码
三、实现 MyPromise
1. 实现基本功能
- new 操作
- resovle & reject 方法
- then 方法
// 三种状态 const PENDING = "pending"; const RESOLVED = "resolved"; const REJECTED = "rejected"; // promise 接收⼀个函数参数,该函数会⽴即执⾏ class MyPromise { constructor(fn) { this.value; this.status = PENDING;// 默认状态 // 这里使用 try catch 捕获中可能发生的错误 try { // 这里必须要绑定 this,否则在外部调用时 this 就不会执行当前实例 fn(this.resolve.bind(this), this.reject.bind(this)); } catch (error) { this.reject.bind(this, error) } } resolve(value) { if (this.status === PENDING) { this.value = value; this.status = RESOLVED; } } reject(reason) { if (this.status === PENDING) { this.value = reason; this.status = REJECTED; } } } MyPromise.prototype.then = function (onResolve, onReject) { // 上一个 promise 实例调用了 resolve if(this.status === RESOLVED){ onResolve(this.value); } // 上一个 promise 实例调用了 reject if(this.status === REJECTED){ onResolve(this.value); } } 复制代码
现在 MyPromise 已经已经可以处理基本的 resovle 和 reject 操作,包括 then 中也可以正常接受到对应值.
2. 考虑异步改变状态的情况
- 暴露问题:虽然在【1】 中我们实现了最最最基本的功能,但是如果我们更改状态的方式是异步的,那么会出现什么问题呢?
- 下面的程序会输出什么呢?答案是啥也不会输出,因为状态是通过 setTimeout 异步修改的,而 then 中的代码全是同步操作,因此,在 setTimeout 中的 resolve 执行之前,then 就已经执行了,而此时 promise 的状态还是 pending,而 panding 状态我们没有处理.
// 可以思考一下,这样的操作 MyPromise 会有什么输出? let p = new MyPromise((resolve, reject) => { setTimeout(()=>{ resolve(1); },1000); }).then(value => { console.log('then resolve = ', value); }, reason => { console.log('then reject = ', reason); }); 复制代码
- 解决问题:缓存回调,等待执行.
// 三种状态 const PENDING = "pending"; const RESOLVED = "resolved"; const REJECTED = "rejected"; // promise 接收⼀个函数参数,该函数会⽴即执⾏ class MyPromise { constructor(fn) { this.value; this.status = PENDING;// 默认状态 this.onResolveCallBack = [];// 缓存 onResolve this.onRejectCallBack = [];// 缓存 onReject // 这里使用 try catch 捕获中可能发生的错误 try { // 这里必须要绑定 this,否则在外部调用时 this 就不会执行当前实例 fn(this.resolve.bind(this), this.reject.bind(this)); } catch (error) { this.reject.bind(this, error); } } resolve(value) { if (this.status === PENDING) { this.value = value; this.status = RESOLVED; // 遍历调用 onResolveCallBack this.onResolveCallBack.forEach(r => r()); } } reject(reason) { if (this.status === PENDING) { this.value = reason; this.status = REJECTED; // 遍历调用 onRejectCallBack this.onRejectCallBack.forEach(r => r()); } } } MyPromise.prototype.then = function (onResolve, onReject) { // 当前 promise 实例调用了 resolve if (this.status === RESOLVED) { onResolve(this.value); } // 当前 promise 实例调用了 reject if (this.status === REJECTED) { onReject(this.value); } // 当前 promise 状态为 pending,把当前的 onResolve & onReject 缓存起来 if (this.status === PENDING) { this.onResolveCallBack.push(() => { onResolve(this.value); }); this.onRejectCallBack.push(() => { onReject(this.value); }); }