Promise必知必会

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前端开发中经常会进行一些异步操作,常见的异步有:

  • 网络请求:ajax
  • IO操作: readFile
  • 定时器:setTimeout

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回调

最基础的异步解决方案莫过于回调函数了

前端经常会在成功时和失败时分别注册回调函数

const req = new XMLHttpRequest();
req.open('GET', URL, true);
req.onload = function () {
    // 成功的回调
    if (req.status === 200) {
        console.log(req.statusText)
    }
};
req.onerror = function () {
    // 失败的回调
    console.log(req.statusText)
};
req.send();

node的异步api,则通常只注册一个回调函数,通过约定的参数来判断到底是成功还是失败:

const fs = require("fs");
fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
    // 回调函数
    // 第一个参数是err,如果有err,则表示调用失败
   if (err) {
       return console.error(err);
   }
   console.log("异步读取: " + data.toString());
});

回调的异步解决方案本身也简单易懂,但是它有一个致命的缺点:无法优雅的控制异步流程

什么意思?

单个异步当然可以很简单的使用回调函数,但是对于多个异步操作,就会陷入回调地狱中

// 请求data1成功后再请求data2,最后请求data3
const ajax = $.ajax({
    url: 'data1.json',
    success: function(data1) {
        console.log(data1);
        $.ajax({
            url: 'data2.json',
            success: function(data2) {
                console.log(data2);
                $.ajax({
                    url: 'data3.json',
                    success: function(data3) {
                        console.log(data3);

                    }
                })
            }
        })
    }
})

这种要按顺序进行异步流程控制的场景,回调函数就显得捉襟见肘了。这时,Promise的异步解决方案就被提了出来。

Promise

当初在学Promise时,看得我真是一脸懵逼,完全不明白这货到底怎么用。其实,Promise的api要分成两部分来理解:

  1. Promise构造函数:resolve reject (改变内部状态)
  2. Promise对象: then catch (流程控制)

Promise对象

Promise对象代表一个异步操作,有三种状态:pending(进行中)、fulfilled(已成功)和rejected(已失败)

初始时,该对象状态为pending,之后只能变成fulfilled和rejected其中的一个

then方法有两个参数,分别对应状态为fulfilled和rejected时的回调函数,其中第二个参数可选


promise.then(function(value) {
  // success
}, function(error) {
  // failure
});

通常我们会省略then的第二个参数,而改用catch来注册状态变为rejected时的回调函数

promise.then(function(value) {
  // success
}).catch(function(error) {
  // failure
});

Promise构造函数

Promise对象怎么生成的呢?就是通过构造函数new出来的。

const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
    
});

Promise构造函数接收一个函数作为参数,这个函数可以接收两个参数:resolve和reject

resolve, reject是两个函数,由JavaScript引擎提供,不用自己编写

前面我们说过,Promise对象有三种状态,初始时为pending,之后可以变成fulfilled或者rejected,那怎么改变状态呢?答案就是调用resolve或者reject

调用resolve时,状态变成fulfilled,表示异步已经完成;调用reject时,状态变成rejected,表示异步失败。

回调和Promise的对比

其实这里就是Promise最难理解的地方了,我们先看下例子:

回调函数封装

function getURL(URL, success, error) {
    const req = new XMLHttpRequest();
    req.open('GET', URL, true);
    req.onload = function () {
        if (req.status === 200) {
            success(req.responseText);
        } else {
            error(new Error(req.statusText));
        }
    };
    req.onerror = function () {
        error(new Error(req.statusText));
    };
    req.send();
}
const URL = "http://httpbin.org/get";
getURL(URL, function onFulfilled(value) {
    console.log(value);
}, function onRejected(error) {
    console.error(error);
})

Promise封装

function getURL(URL) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        const req = new XMLHttpRequest();
        req.open('GET', URL, true);
        req.onload = function () {
            if (req.status === 200) {
                resolve(req.responseText);
            } else {
                reject(new Error(req.statusText));
            }
        };
        req.onerror = function () {
            reject(new Error(req.statusText));
        };
        req.send();
    });
}

const URL = "http://httpbin.org/get";
getURL(URL).then(function onFulfilled(value){
    console.log(value);
}).catch(function onRejected(error){
    console.error(error);
});

两段代码最大的区别就是:

用回调函数封装的getURL函数,需要明显的传给它成功和失败的回调函数,success和error的最终调用是在getURL里被调用的

用Promise封装的getURL函数,完全不关心成功和失败的回调函数,它只需要在ajax成功时调用resolve(),告诉promise对象,你现在的状态变成了fulfilled,在ajax失败时,调用reject()。而真正的回调函数,是在getURL的外面被调用的,也就是then和catch中调用

then方法返回的是一个新的Promise实例(注意,不是原来那个Promise实例)。因此可以采用链式写法,即then方法后面再调用另一个then方法。

function getURL(URL) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        const req = new XMLHttpRequest();
        req.open('GET', URL, true);
        req.onload = function () {
            if (req.status === 200) {
                resolve(req.responseText);
            } else {
                reject(new Error(req.statusText));
            }
        };
        req.onerror = function () {
            reject(new Error(req.statusText));
        };
        req.send();
    });
}

const URL = "http://httpbin.org/get";
const URL2 = "http://deepred5.com/cors.php?search=ntr";
getURL(URL).then(function onFulfilled(value){
    console.log(value);
    // 返回了一个新的Promise对象
    return getURL(URL2)
}).then(function onFulfilled(value){
    console.log(value);
}).catch(function onRejected(error){
    console.error(error);
});

这段代码就充分说明了Promise对于流程控制的优势:读取URL的数据后再读取URL2,没有了之前的回调地狱问题。

Promise应用

Promise经常用于对函数的异步流程封装

function getURL(URL) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        const req = new XMLHttpRequest();
        req.open('GET', URL, true);
        req.onload = function () {
            if (req.status === 200) {
                resolve(req.responseText);
            } else {
                reject(new Error(req.statusText));
            }
        };
        req.onerror = function () {
            reject(new Error(req.statusText));
        };
        req.send();
    });
}
const preloadImage = function (path) {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    const image = new Image();
    image.onload  = resolve;
    image.onerror = reject;
    image.src = path;
  });
};
const fs = require('fs')
const path = require('path') 
const readFilePromise = function (fileName) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        fs.readFile(fileName, (err, data) => {
            if (err) {
                reject(err)
            } else {
                resolve(data.toString())
            }
        })
    })
}

结合上面几个例子,我们可以看出Promise封装代码的基本套路:

const methodPromise = function() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        // 异步流程
        if (/* 异步操作成功 */){
            resolve(value);
        } else {
            reject(error);
        }
    })
}

Promise.race Promise.all

Promise.all 接收一个promise对象的数组作为参数,当这个数组里的所有promise对象全部变为resolve的时候,它才会去调用then方法,如果其中有一个变为rejected,就直接调用catch方法

传给then方法的是一个数组,里面分别对应promise返回的结果

function getURL(URL) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        const req = new XMLHttpRequest();
        req.open('GET', URL, true);
        req.onload = function () {
            if (req.status === 200) {
                resolve(req.responseText);
            } else {
                reject(new Error(req.statusText));
            }
        };
        req.onerror = function () {
            reject(new Error(req.statusText));
        };
        req.send();
    });
}

Promise.all([getURL('http://deepred5.com/cors.php?search=ntr'), getURL('http://deepred5.com/cors.php?search=rbq')])
.then((dataArr) => {
    const [data1, data2] = dataArr;
}).catch((err) => {
    console.log(err)
})

Promise.race类似,只不过只要有一个Promise变成resolve就调用then方法

Promise.resolve Promise.reject

Promise.resolve(42); 
// 等价于
new Promise(function(resolve){
    resolve(42);
});

Promise.reject(new Error("出错了"))
// 等价于
new Promise(function(resolve,reject){
    reject(new Error("出错了"));
});
Promise.resolve(42).then(function(value){
    console.log(value);
});

Promise.reject(new Error("出错了")).catch(function(error){
    console.error(error);
});

Promise.resolve方法另一个作用就是将thenable对象转换为promise对象

const promise = Promise.resolve($.ajax('/json/comment.json'));// => promise对象
promise.then(function(value){
   console.log(value);
});

thenable对象指的是具有then方法的对象:

let thenable = {
  then: function(resolve, reject) {
    resolve(42);
  }
};
let p1 = Promise.resolve(thenable);
p1.then(function(value) {
  console.log(value);  // 42
});

异常捕获

理想状态下,Promise可以通过catch捕获到异常,但是如果我们没有使用catch,那么虽然控制台会打印错误,但是这次错误并不会终止脚本执行

<script>
const a = b.c.d;
console.log(1); // 代码报错,不会运行到此处
</script>
<script>
console.log(2); // 代码运行
</script>

上述代码只会打印2

<script>
const promise = new Promise((resolve, reject) => {
    const a = b.c.d;
    resolve('ok');
})
promise.then(data => {
    console.log(data)
})
console.log(1); // 代码报错,但是会运行到此处
</script>
<script>
console.log(2); // 代码运行
</script>

打印1和2

解决方法:
window有一个unhandledRejection事件,专门监听未捕获的reject错误

window.onunhandledrejection = function(e) {
    console.log(e.reason);
}
const promise = new Promise((resolve, reject) => {
    const a = b.c.d;
    resolve('ok');
})
promise.then(data => {
    console.log(data)
})

参考

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