传统的JavaScript异步通常基于回调实现,但回调方式有两个重要的缺点:
不便于调试:由于回调函数是基于事件队列实现的,当回调方法条用时,其外部调用函数并不在函数执行栈中,这给debug带来了极大不便。来看下下面这个例子:
function init(name) { test(name) } setTimeout(function A() { setTimeout(function() { init(); }, 0); }, 0);
可以看到,setTimeout并未出现在异常堆栈中
- 回调地狱:在异步编程中,通常会出现回调嵌套的场景。一层层回调相互嵌套,称为回调地狱。严重影响代码可读性
Promise
由于传统回调的诸多缺点,Promise
被提出以一种更友好的方式解决上述问题。Promise
是什么呢?简单来说,Promise
是一个封装未来事件结果的可复用异步任务管理机制。从这个定义中,我们可以看到Promise
的几个主要特点:
- 异步:
Promise
是用于描述未来事件的,未来事件什么时候发生并不知晓,因而其必然是基于异步实现的 - 任务管理:当未来事件发生后,如何处理未来事件?未来事件成功如何处理?失败又如何处理?所以
Promise
还涉及到任务管理 - 可复用:一个未来事件可能有多个回调处理,同时异步任务也可能是多重嵌套的,即异步任务回调中还嵌套着另一个异步任务。所以
Promise
必须是可复用的
术语
首先来看下Promise
下几个常用术语:
- Promise:指一个拥有符合规范的then方法的对象
- thenable:指一个定义了then方法的对象
- resolve:改变一个promise对象从等待状态到已完成或拒绝状态,一旦改变,不可再改
- reject reason:拒绝原因
另外,一个Promise
中还有三个状态:
- pending:等待、初始状态
- fullfilled:已完成,未来事件操作成功
- rejected:已拒绝,未来事件操作失败
一个Promise
对象的状态变化只能有如下两种:
pending -----> fullfilled
或
pending ------> rejected
THEN
方法
Promise
所提供的,用于访问未来事件处理结果的方法:
Promise.then(onFulfilled, onRejected)
/*
* - 两个参数均为可选,均有默认值,若不传入,则会使用默认值;
* - 两个参数必须是函数,否则会被忽略,使用默认函数;
* - onFulfilled: 在promise已完成后调用且仅调用一次该方法,该方法接受promise最终值作参数;
* - onRejected: 在promise被拒绝后调用且仅调用一次该方法,该方法接受promise拒绝原因作参数;
* - 两个函数都是异步事件的回调,符合JavaScript事件循环处理流程
*/
Resolution
Promise
的核心就是一个resolution
的过程,即处理未来事件,并确定事件成功或失败的条件,并在对应条件下执行onFullfilled
或 onRejected
(由then方法传入)方法通知调用方。
接下来看一个Promise
的例子:
let myPromise = new Promise((resolve, reject) =>{
setTimeout(function(){
console.log('resolve');
resolve('success')
}, 1000 * 3)
});
myPromise.then((msg) => {
console.log("Yay!" + msg);
});
console.log("after execute promise");
对应的输出为:
after execute promise
resolve
Yay!success
从输出可以看出其异步特性:Promise
的实例化以及then
方法都不是阻塞式函数,javascript
依然继续向下执行,所以最先输出的便是after execute promise
。
(resolve, reject) =>{
setTimeout(function(){
console.log('resolve');
resolve('success')
}, 1000 * 3)
}
初始化Promise
对象时传入的处理函数是Promise
的核心,如上述代码所示,在该Promise
对象中设定一个3S的定时器。3S秒后,任务执行成功,所以通过调用resolve
将成功信息透出,同时resolve
方法又会通过onResolved
方法(即在then
方法中传入的处理函数)将该信息透出给调用者。至此,一个完整的Promise
流程执行完毕。其中resolve
reject
方法由Promise
提供,用户执行指定何时调用该方法即可。
接下来再来看一个例子:
let myPromise = new Promise((resolve, reject) =>{
setTimeout(function(){
console.log('resolve');
resolve('success')
reject('failed')
}, 1000 * 3)
});
myPromise.then((msg) => {
console.log(msg)
console.log("Yay!" + msg);
return 'first promise'
}, (reason) => {
console.log('rejected:' + reason)
});
对应的输出为:
resolve
success
Yay!success
可以看到,尽管同时调用了resolve
和reject
,但只有resolve
被执行了,这也再次验证了Promise
的状态不可变性:即Promise的状态一旦变为resolved
或rejected
便不会再改变。
接下来再改变下上述代码:
let myPromise = new Promise((resolve, reject) =>{
setTimeout(function(){
console.log('resolve');
resolve('success')
resolve('success')
}, 1000 * 3)
});
myPromise.then((msg) => {
console.log(msg)
console.log("Yay!" + msg);
return 'first promise'
}, (reason) => {
console.log('rejected:' + reason)
});
resolve
success
Yay!success
可以看到,尽管调用了两次resolve
方法,但onResolve
方法只执行了一次,即当promise
对象的状态一旦变为resolved
或是rejected
后,便不再执行resolve
或reject
方法。
看完了上述的例子,我们重新来看下resolve
和reject
方法:
Promise.resolve(x)
/*resolve方法返回一个已决议的Promsie对象:
若x是一个promise或thenable对象,则返回的promise对象状态同x;
若x不是对象或函数,则返回的promise对象以该值为完成最终值;
否则,详细过程依然按前文Promsies/A+规范中提到的规则进行。*/
Promsie.reject(reason)
/*返回一个使用传入的原因拒绝的Promise对象。*/
Promise.prototype.then
看完了resolve
方法和reject
方法,接下来来看下then
方法:
该方法为promsie添加完成或拒绝处理器,将返回一个新的promise,该新promise接受传入的处理器调用后的返回值进行决议;若promise未被处理,如传入的处理器不是函数,则新promise维持原来promise的状态。
来看下下面这个例子:
var promise = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(function() {
resolve('success');
}, 10);
});
promise.then((msg) => {
console.log('first messaeg: ' + msg);
}).then((msg) => {
console.log('second messaeg: ' + msg);
});
其输出结果为:
first messaeg: success
second messaeg: undefined
可以看到,第一个then
方法成功接收到了resolve
方法返回的结果,但第二个then
方法接收到的却是undefined
。这是为什么呢?then
方法会返回一个promise
对象,并且该新promise根据其传入的回调执行的返回值,进行决议,而函数未明确return
返回值时,默认返回的是undefined
,这也是上面实例第二个then
方法的回调接收undefined
参数的原因。
所以接下来我们队上次上述代码进行修改:
var promise = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(function() {
resolve('success');
}, 10);
});
promise.then((msg) => {
console.log('first messaeg: ' + msg);
return 'succss';
}).then((msg) => {
console.log('second messaeg: ' + msg);
});
对应的输出就变为:
first messaeg: success
second messaeg: success
Promise.prototype.catch
catch
方法等同于then
方法中的onRejected
方法,为promise对象添加异常处理逻辑。
链式调用
正式由于then
方法返回一个promise对象,所以可以基于Promise实现链式回调调用:
var fourthPromise = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(()=>{
console.log('first promise')
resolve('first success');
},1000);
}).then((msg) => {
console.log(msg)
return new Promise((resolve, reject) => {
console.log('second promise')
setTimeout(() => {resolve('second success')}, 1000)
})
}).then((msg) => {
console.log(msg)
return new Promise((resolve, reject) => {
console.log('third promise')
setTimeout(() => {resolve('third success')}, 1000)
})
});
fourthPromise.then((msg) => {
console.log(msg)
})
对应的输出为:
first promise
first success
second promise
second success
third promise
third success