promise学习（1）

原文地址

定义

Promise是针对异步编程的一种解决方案，能够抽象处理异步对象以及对其进行操作。Promise并不是Javascript语言的扩展，只是在ES6中将其写进了语言标准，原生Javascript提供了Promise对象，统一了用法。

功能

• 可以在一定程度上优化回调地狱问题，当需要控制多个异步操作时，代码结构更加清晰，便于理解。
• 提供统一的API，书写更加规范，便于维护，便于控制异步操作。

原理

• 一个 Promise 对象代表一个目前还不可用，但是在未来的某个时间点可以被解析的值。
• 可以理解为Promise能够以同步的方式编写异步代码，但是有更优的解决方式。
• Promise的状态

  Promise对象存在三种状态：pending、fulfilled、rejected。其中pending 状态最终一定会变为fulfilled或者是rejected中的一种，且不会再发生改变。整个过程由Promise机制保证不会受到外界干扰。当状态由pending->fulfilled时执行已完成的回调函数，由pending->rejected时，调用失败的回调函数。一旦状态改变，就不会再被修改而一直保持这个状态。

基本API

• 实例方法

  1. Promise#then
  2. Promise#catch

• 静态方法

  1. Promise.resolve
  2. Promise.reject
  3. Promise.all
  4. Promise.race

问题&思考

什么是同步，什么是异步？

大家常说Javascript是单线程的语言，这固然是对的。这里的单线程是说，在JS引擎中负责解释和执行JavaScript代码的线程只有一个，每个特定的时刻只有特定的代码被执行，并阻塞其他代码。换句话说，JavaScript是单线程，但是浏览器是多线程的。除了负责解析JS代码之外，还存在其他线程，负责HTTP请求，DOM处理等等。

同步可以理解成在一个函数返回时，我就拿到了需要的结果，无需等待。异步则是函数返回时，我没有得到应该得到的结果，而且要在未来某一时间才能得到。程序执行的顺序和任务执行的顺序并不始终保持一致。

前端的哪些操作需要使用异步编程？

常见的操作有接口请求，文件读取，定时器操作等。在浏览器端耗时很长的操作，最好都异步执行。(鼠标点击事件、窗口大小拖拉事件等也可以算是异步的)

Promise概念和使用上有哪些需要注意的地方？

关于Promise的状态

promise对象的状态，只有对象处于pending状态时是可变的，一旦从Pending转换为Fulfilled或Rejected之后， 这个promise对象的状态就不会再发生任何变化。也就是说，Promise与Event等不同，在.then 后执行的函数可以肯定地说只会被调用一次，而且只会执行fulfilled或者rejected中的一个。

创建promise对象

一般情况下会使用new Promise创建对象，除此之外，也可以使用其他方法。

静态方法Promise.resolve(value) 可以认为是new Promise()方法的快捷方式，同理Promise.reject(error)也是。

thenable对象&promise对象

thenable对象和promise对象并不是一回事，thenable对象可以理解为具有.then方法的对象。

可以通过Promise.resolve将thenable对象转化为promise对象。

Promise链式调用

promise的链式调用可以通过使用.then处理回调函数比较多的情况，一定程度上解决回调地狱的问题。链式调用的原理（后续可以单独介绍下）简单来说是Promise内部有一个defers队列存放事件，程序执行时.then将下个事件放入，promise状态变化结束之后出发响应函数执行，然后将事件从队列中移除。因为每一次调用.then时都会创建一个全新的promise对象，所以保证了链式调用可以顺利执行。

链式调用的参数传递顺序

demo1

前一个task的返回值作为后一个task的参数。不使用链式调用，直接调用.then方法时，由于每次都是新建的promise对象，所以value的值始终为100。

// 1: 对同一个promise对象同时调用 then 方法
var aPromise = new Promise(function (resolve) {
    resolve(100);
});
aPromise.then(function (value) {
    return value * 2;
});
aPromise.then(function (value) {
    return value * 2;
});
aPromise.then(function (value) {
    console.log("1: " + value); // => 100
})
// vs
// 2: 对 then 进行 promise chain 方式进行调用
var bPromise = new Promise(function (resolve) {
    resolve(100);
});
bPromise.then(function (value) {
    return value * 2;
}).then(function (value) {
    return value * 2;
}).then(function (value) {
    console.log("2: " + value); // => 100 * 2 * 2
});

链式调用多个task的执行顺序

在链式调用过程中，每一个.then调用时候都会创建一个全新的promise对象，.then调用结束时会执行对应状态的回调函数，

但是如果没有传入rejected的回调，或者.catch使用的位置不同，都会导致最后的结果不同。

demo2

task全部正常执行：

function taskA() {
    console.log("Task A");
}
function taskB() {
    console.log("Task B");
}
function onRejected(error) {
    console.log("Catch Error: A or B", error);
}
function finalTask() {
    console.log("Final Task");
}
var promise = Promise.resolve();
promise
    .then(taskA)
    .then(taskB)
    .catch(onRejected)
    .then(finalTask);

输出结果为：

Task A
Task B
Final Task

当taskA执行失败时：

function taskA() {
    console.log("Task A");
    throw new Error("throw Error @ Task A")
}

输出结果为：

Task A
Error: throw Error @ Task A
Final Task

由于taskB中并没有注册rejected函数，所以taskB并未执行，而是直接通过catch捕获到了失败。

如果在taskB的then中传入了失败的回调：

promise
    .then(taskA)
    .then(taskB,function(error) {
        console.log('b-catch-error')
    })
    .catch(onRejected)
    .then(finalTask);

执行结果为：

Task A
b-catch-error
Final Task

所以，在多个.then链式调用时，不同位置报错会导致task执行顺序不同，执行不同，也许不符合预期。

所以，可以在自行使用try-catch，保证.then执行不会出错，或者使用其他异步编程方式。

每一次调用.then，都会返回新的Promise对象

demo3

下面代码中每一次返回的promise对象都不是同一个对象。

var aPromise = new Promise(function (resolve) {
    resolve(100);
});
var thenPromise = aPromise.then(function (value) {
    console.log(value);
});
var catchPromise = thenPromise.catch(function (error) {
    console.error(error);
});
console.log(aPromise !== thenPromise); // => true
console.log(thenPromise !== catchPromise);// => true

理解了这个再来看下面的问题。

demo4 错误的调用

function badAsyncCall() {
    var promise = Promise.resolve();
    promise.then(function() {
        // 任意处理
        return 1;
    });
    return promise;
}

demo5 正确的调用

function anAsyncCall() {
    var promise = Promise.resolve();
    return promise.then(function() {
        // 任意处理
        return 1;
    });
}

返回结果

demo4中return 的promise并不是执行过.then的promise，所以并没有返回预期的结果。在实际开发中要注意这个问题。

rejected并不一定会捕获到异常

但看这个字面上可能会有些疑惑，实际上还是概念上的问题。

使用promise.then(Fulfilled, Rejected)的话，在Fulfilled 中发生异常的话，在Rejected中是捕获不到这个异常的。原因是promise状态只能从pending变成fulfilled或者是rejected，且变化完成之后不会再被修改。所以一旦执行了fulfilled，说明promise成功了，此时就已经不会再执行rejected了。

promise 不要在异步和同步混合使用

demo6

function onReady(fn) {
    var readyState = document.readyState;
    if (readyState === 'interactive' || readyState === 'complete') {
        fn();
    } else {
        window.addEventListener('DOMContentLoaded', fn);
    }
}
onReady(function () {
    console.log('DOM fully loaded and parsed');
});
console.log('==Starting==');

如果这段代码在源文件中出现的位置不同，在控制台上打印的log消息顺序也会不同。 结果不可控这是极力要避免的。

正确的写法应该是：

function onReadyPromise() {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        var readyState = document.readyState;
        if (readyState === 'interactive' || readyState === 'complete') {
            resolve();
        } else {
            window.addEventListener('DOMContentLoaded', resolve);
        }
    });
}
onReadyPromise().then(function () {
    console.log('DOM fully loaded and parsed');
});
console.log('==Starting==');

为了避免上述中同时使用同步、异步调用可能引起的混乱问题，Promise在规范上规定 Promise只能使用异步调用方式 。

异步编程的方案

（后续学习再补充）