JavaScript 解决异步编程有两种主要方式:事件模型和回调函数。但是随着业务越来越复杂,这两种方式已经不能满足开发者的需求了,Promise 可以解决这方面的问题。为了更好的理解 Promise 是如何工作的,我们先来了解一下传统的异步编程的方式。
异步编程的方式
1. 事件模型:
let button = document.getElementId("my-btn");
button.onclick = function() {
console.log("Hello");
}
任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。上面代码中,console.log("Hello") 直到 button 被点击后才会被执行。当 button 被点击,赋值给 onclick 的函数就被添加到作业队列的尾部,并在队列前部所有任务结束之后再执行。
事件模型适用于处理简单的交互,若将多个独立的异步调用连接在一起,必须跟踪每个事件的事件目标,会使程序更加复杂,运行流程会变得很不清晰。
2. 回调函数
我们来看一下比较经典的使用 jsonp 解决跨域问题的示例:
function callback (res) {
document.getElementById('d1').innerHTML = res.result.address
console.log('Your public IP address is: ', res)
}
function jsonp (lat, lng) {
let src = `https://apis.map.qq.com/ws/geocoder/v1/?location=${lat},${lng}&key=yourKey&output=jsonp&callback=callback`
let script = document.createElement('script')
script.setAttribute("type","text/javascript")
script.src = src;
document.body.appendChild(script)
}
jsonp(39.92, 116.43)
初看这种模式运作得相当好,简单、容易理解,但你可能会迅速的发现这样的模式不利于代码的阅读和维护,各个部分之间耦合度太高,容易陷入回调地狱。就像这样:
method1(function(err, result) {
if (err) {
throw err
}
method2(function(err, result) {
if (err) {
throw err
}
method3(function(err, result) {
if (err) {
throw err
}
method4(function(err, result) {
if (err) {
throw err
}
method5(result)
})
})
})
})
Promise 能大幅度改善这种情况。我们来看下Promise 是如何实现的:
let promise = new Promise((resolve, reject) => {
// ... method 1 some code
if (/* 异步操作成功 */){
resolve(value);
} else {
reject(error);
}
})
promise.then((value) => {
// method 2 some code
}).then((value) => {
// method 3 some code
}).then((value) => {
// method 4 some code
}).then((value) => {
// method 5 some code
}).catch((err) => {
// some err code
})
是不是清晰很多?是不是很神奇?接下来一起来学习一下 Promise 吧!
Promise 相关知识
1. Promise 的基础知识
我们先来看下 Promise 的方法有哪些:
Promise.Prototype.then()
Promise.Prototype.catch()
Promise.Prototype.finally()
Promise.all()
Promise.race()
Promise.resolve()
Promise.reject()
Promise.try()
Promise 函数的执行,都是依赖于状态的改变,这三种状态要记牢哦:
Pending:进行中
Fulfilled:已成功
Rejected:已失败
Promise 优点:
1)对象的状态不受外界影响。
2)一旦状态改变,就不会再变,任何时候都可以得到这个结果。
3)将异步操作以同步操作的流程表达出来,避免了层层嵌套回调函数。
4)提供统一的接口,使得控制异步操作更加容易。
Promise 缺点:
1)无法取消 Promise,一旦新建它就会立即执行,无法中途取消。
2)如果不设置回调函数,Promise 内部抛出的错误,不会反映到外部。
3)当处于 pending 状态时,无法得知目前进展到哪一个阶段(刚刚开始还是即将完成)。
了解了 Promise 的方法,3种状态以及特点和优缺点之后,接下来我们来看一下 Promise 是怎么使用的。
2. Promise 的基本用法
我们来创造一个读取文件的 Promise 实例:
const fs = require('fs')
const path = require('path')
function readFile (filename) {
return new Promise (function (resolve, reject) {
// reject(new Error('err'))
//触发异步操作
fs.readFile(filename, {encoding: 'utf8'}, function (err, contents) {
// 检查错误
if (err) {
reject(err)
return
}
//读取成功
resolve(contents)
})
})
}
let promise = readFile(path.resolve(__dirname, '../json/a.json'))
上述实例中 resolve 函数的作用是,将 Promise 对象的状态从“未完成”变为“成功”(即从 pending 变为 resolved),在异步操作成功时调用,并将异步操作的结果,作为参数传递出去;
reject 函数的作用是,将 Promise 对象的状态从“未完成”变为“失败”(即从 pending 变为 rejected),在异步操作失败时调用,并将异步操作报出的错误,作为参数传递出去。
2.1 Promise.Prototype.then()
Promise 实例生成以后,就可以用 then 方法来分别指定 resolved 状态和 rejected 状态的回调函数了。
promise.then(function (contents) {
// 完成
console.log(contents)
return(contents)
}, function (err) {
// 失败
console.log(err.message)
})
我们可以看到,then 方法接受两个回调函数作为参数;
第一个回调函数在 Promise 对象的状态变为 resolved 时调用;
第二个回调函数在 Promise 对象的状态变为 rejected 时调用;
其中,第二个函数是可选的。这两个函数都接受 Promise 对象传出的值作为参数。
Promise.then 方法每次调用,都返回一个新的 Promise 对象,所以支持链式写法。
let taskA = (value) => {
console.log("Task A")
console.log(value)
return value
}
let taskB = (value) => {
console.log("Task B")
console.log(value)
}
promise
.then(taskA)
.then(taskB)
.catch((err) => {
console.log(err.message)
})
2.2 Promise.Prototype.catch()
Promise.prototype.catch 方法是 .then(null, rejection) 的别名,相当于 then 函数的第一个参数传入 null,第二个参数传入发生错误时的回调函数。
promise.then(function(value) {
// 成功
console.log(value)
}).catch(function (err) {
// 失败
console.log(err.message)
})
2.3 Promise.Prototype.finally()
finally 方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何,都会执行的操作。该方法是 ES2018 引入标准的,目前大部分浏览器还不支持,不过可以自己实现。
finally 方法的实现:
Promise.prototype.finally = function (callback) {
let P = this.constructor
return this.then(
value => P.resolve(callback()).then(() => value),
reason => P.resolve(callback()).then(() => { throw reason })
)
}
finally 方法的使用:
promise
.then((contents) => {
console.log(contents)
return contents
})
.catch((err) => {
console.log(err.message)
})
.finally(() => {
console.log('finally')
})
2.4 Promise.all()
Promise.all 方法可以将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。
const p = Promise.all([p1, p2, p3]);
新的 Promise p 的状态由 p1、p2、p3 决定,只有当 p1、p2、p3 的状态都变成了 fulfilled,p 的状态才会变成 fulfilled;只要 p1、p2、p3 之中有一个被 rejected,p 的状态就变成了 rejected。
注意,如果作为参数的 Promise 实例,自己定义了 catch 方法,那么它一旦被 rejected,并不会触发Promise.all()的 catch 方法的。
如果 p2 有自己的 catch 方法,就不会调用 Promise.all() 的 catch 方法。
const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
resolve('hello');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);
const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
throw new Error('报错了');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);
Promise.all([p1, p2])
.then(result => console.log(result))
.catch(e => console.log(e));
// ["hello", Error: 报错了]
如果 p2 没有自己的 catch 方法,就会调用 Promise.all() 的 catch 方法。
const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
resolve('hello');
})
.then(result => result);
const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
throw new Error('报错了');
})
.then(result => result);
Promise.all([p1, p2])
.then(result => console.log(result))
.catch(e => console.log(e));
// Error: 报错了
2.5 Promise.race()
Promise.race 方法同样是将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。
const p = Promise.race([p1, p2, p3]);
新的Promise p,只要 p1、p2、p3 之中有一个实例率先改变状态,p 的状态就跟着改变。那个率先改变的 Promise 实例的返回值,就传递给 p 的回调函数。
function timerPromisefy(delay) {
return new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(function () {
resolve(delay)
}, delay)
})
}
Promise.race([
timerPromisefy(10),
timerPromisefy(20),
timerPromisefy(30)
]).then(function (values) {
console.log(values) // 10
})
2.6 Promise.resolve()
有时需要将现有对象转为 Promise 对象,Promise.resolve 方法就起到这个作用,返回一个 fulfilled 状态的 Promise 对象。
const promise = Promise.resolve('hello');
promise.then(function(value){
console.log(value);
});
// 相当于
const promise = new Promise(resolve => {
resolve('hello');
});
promise.then((value) => {
console.log(value)
})
2.7 Promise.reject()
Promise.reject(reason) 方法也会返回一个新的 Promise 实例,该实例的状态为 rejected。
const p = Promise.reject('出错了');
p.then(null, (value) => {
console.log(value)
})
// 等同于
const p = new Promise((resolve, reject) => reject('出错了'))
p.then(null, (value) => {
console.log(value)
})
2.8 Promise.try()
让同步函数同步执行,异步函数异步执行。
const f = () => console.log('now');
Promise.try(f);
console.log('next');
// now
// next
应用
异步加载图片
实现方法:
function loadImageAsync(url) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
const image = new Image()
image.onload = function() {
resolve(image)
}
image.onerror = function() {
reject(new Error('Could not load image at ' + url))
}
image.src = url
})
}
调用:
loadImageAsync('图片路径').then((value) => {
document.getElementById('d1').appendChild(value)
}).catch((err) => {
console.log(err.message)
})
异步加载 js
实现方法:
let loadScript = function () {
return function _loadScript(url, callBack) {
return new Promise(function (resolve) {
let script = document.createElement('script')
script.type = 'text/javascript'
if (script.readyState) {
// 兼容IE的script加载事件
script.onreadystatechange = function () {
// loaded : 下载完毕 complete: 数据准备完毕。这两个状态ie可能同时出现或者只出现一个
if (script.readyState === 'loaded' || script.readyState === 'complete') {
// 防止加载两次
script.onreadystatechange = null
callBack()
// 把函数传递下去,保证能顺序加载js
resolve(_loadScript)
}
}
} else {
script.onload = function () {
callBack()
resolve(_loadScript)
}
}
script.src = url
document.head.appendChild(script)
})
}
}()
调用:
loadScript('http://code.jquery.com/jquery-3.2.1.min.js ', () => {})
.then(() => {
$("#d1").on('click', () => {alert(1)})
}).catch((err) => {
console.log(err)
})
request 请求的封装
import axios from './axios'
import qs from 'qs'
const config = {
time: +new Date() + '',
timeout: 6000,
headers: {
'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',
time: new Date().getTime()
}
}
function checkResponse (response, notice) {
return new Promise((resolve, reject) => {
let code = Number(response.code)
if (code === 0 || code === 200 || code === 2000 || code === 1 || code === 2 || code === '0' || code === 109) {
resolve(response)
} else {
if (notice) {
// 提示信息
console.log('response-notice', notice)
}
reject(response)
}
})
}
function fixURL (url, type) {
let result = ''
switch (type) {
case 'r':
result += `/api/v2${url}`
break
}
return result
}
/**
* Requests a URL, returning a promise.
*
* @param {object} [options] The options we want to pass to axios
* @param {string} [options.url] 请求的url地址(必须)
* @param {string} [options.method] 请求方式, get or post,默认post
* @param {object} [options.data] 请求参数
* @param {number} [options.timeout] 请求超时时间
* @param {boolean} [options.notice] 请求失败是否显示提示,默认true
* @return {object} promise对象
*/
function request (options = {}) {
let {
url,
method,
data,
timeout,
headers,
type,
notice
} = options
method = method || 'post'
data = data || {}
type = type || 't'
timeout = timeout || config.timeout
headers = Object.assign({}, config.headers, headers)
notice = notice === undefined ? true : notice
let result = {}
if (method === 'get') {
result = new Promise((resolve, reject) => {
axios({
method: 'get',
url: fixURL(url, type),
params: data,
timeout,
headers
})
.then((res) => {
checkResponse(res.data, notice).then((data) => {
resolve(data)
})
.catch((data) => {
reject(data)
})
})
.catch((data) => {
reject(data)
})
})
} else if (method === 'post') {
result = new Promise((resolve, reject) => {
axios({
method: 'post',
url: fixURL(url, type),
data: headers['Content-Type'] === 'application/x-www-form-urlencoded' ? qs.stringify(data) : data,
timeout,
headers
})
.then((res) => {
checkResponse(res.data, notice).then((data) => {
resolve(data)
})
.catch((data) => {
reject(data)
})
})
.catch((data) => {
reject(data)
})
})
}
return result
}
export default request
附 Promise 代码实现
// 判断变量否为function
const isFunction = variable => typeof variable === 'function'
// 定义Promise的三种状态常量
const PENDING = 'PENDING'
const FULFILLED = 'FULFILLED'
const REJECTED = 'REJECTED'
class MyPromise {
constructor (handle) {
if (!isFunction(handle)) {
throw new Error('MyPromise must accept a function as a parameter')
}
// 添加状态
this._status = PENDING
// 添加状态
this._value = undefined
// 添加成功回调函数队列
this._fulfilledQueues = []
// 添加失败回调函数队列
this._rejectedQueues = []
// 执行handle
try {
handle(this._resolve.bind(this), this._reject.bind(this))
} catch (err) {
this._reject(err)
}
}
// 添加resovle时执行的函数
_resolve (val) {
const run = () => {
if (this._status !== PENDING) return
// 依次执行成功队列中的函数,并清空队列
const runFulfilled = (value) => {
let cb;
while (cb = this._fulfilledQueues.shift()) {
cb(value)
}
}
// 依次执行失败队列中的函数,并清空队列
const runRejected = (error) => {
let cb;
while (cb = this._rejectedQueues.shift()) {
cb(error)
}
}
/* 如果resolve的参数为Promise对象,则必须等待该Promise对象状态改变后,
当前Promsie的状态才会改变,且状态取决于参数Promsie对象的状态
*/
if (val instanceof MyPromise) {
val.then(value => {
this._value = value
this._status = FULFILLED
runFulfilled(value)
}, err => {
this._value = err
this._status = REJECTED
runRejected(err)
})
} else {
this._value = val
this._status = FULFILLED
runFulfilled(val)
}
}
// 为了支持同步的Promise,这里采用异步调用
setTimeout(run, 0)
}
// 添加reject时执行的函数
_reject (err) {
if (this._status !== PENDING) return
// 依次执行失败队列中的函数,并清空队列
const run = () => {
this._status = REJECTED
this._value = err
let cb;
while (cb = this._rejectedQueues.shift()) {
cb(err)
}
}
// 为了支持同步的Promise,这里采用异步调用
setTimeout(run, 0)
}
// 添加then方法
then (onFulfilled, onRejected) {
const { _value, _status } = this
// 返回一个新的Promise对象
return new MyPromise((onFulfilledNext, onRejectedNext) => {
// 封装一个成功时执行的函数
let fulfilled = value => {
try {
if (!isFunction(onFulfilled)) {
onFulfilledNext(value)
} else {
let res = onFulfilled(value);
if (res instanceof MyPromise) {
// 如果当前回调函数返回MyPromise对象,必须等待其状态改变后在执行下一个回调
res.then(onFulfilledNext, onRejectedNext)
} else {
//否则会将返回结果直接作为参数,传入下一个then的回调函数,并立即执行下一个then的回调函数
onFulfilledNext(res)
}
}
} catch (err) {
// 如果函数执行出错,新的Promise对象的状态为失败
onRejectedNext(err)
}
}
// 封装一个失败时执行的函数
let rejected = error => {
try {
if (!isFunction(onRejected)) {
onRejectedNext(error)
} else {
let res = onRejected(error);
if (res instanceof MyPromise) {
// 如果当前回调函数返回MyPromise对象,必须等待其状态改变后在执行下一个回调
res.then(onFulfilledNext, onRejectedNext)
} else {
//否则会将返回结果直接作为参数,传入下一个then的回调函数,并立即执行下一个then的回调函数
onFulfilledNext(res)
}
}
} catch (err) {
// 如果函数执行出错,新的Promise对象的状态为失败
onRejectedNext(err)
}
}
switch (_status) {
// 当状态为pending时,将then方法回调函数加入执行队列等待执行
case PENDING:
this._fulfilledQueues.push(fulfilled)
this._rejectedQueues.push(rejected)
break
// 当状态已经改变时,立即执行对应的回调函数
case FULFILLED:
fulfilled(_value)
break
case REJECTED:
rejected(_value)
break
}
})
}
// 添加catch方法
catch (onRejected) {
return this.then(undefined, onRejected)
}
// 添加静态resolve方法
static resolve (value) {
// 如果参数是MyPromise实例,直接返回这个实例
if (value instanceof MyPromise) return value
return new MyPromise(resolve => resolve(value))
}
// 添加静态reject方法
static reject (value) {
return new MyPromise((resolve ,reject) => reject(value))
}
// 添加静态all方法
static all (list) {
return new MyPromise((resolve, reject) => {
/**
* 返回值的集合
*/
let values = []
let count = 0
for (let [i, p] of list.entries()) {
// 数组参数如果不是MyPromise实例,先调用MyPromise.resolve
this.resolve(p).then(res => {
values[i] = res
count++
// 所有状态都变成fulfilled时返回的MyPromise状态就变成fulfilled
if (count === list.length) resolve(values)
}, err => {
// 有一个被rejected时返回的MyPromise状态就变成rejected
reject(err)
})
}
})
}
// 添加静态race方法
static race (list) {
return new MyPromise((resolve, reject) => {
for (let p of list) {
// 只要有一个实例率先改变状态,新的MyPromise的状态就跟着改变
this.resolve(p).then(res => {
resolve(res)
}, err => {
reject(err)
})
}
})
}
finally (cb) {
return this.then(
value => MyPromise.resolve(cb()).then(() => value),
reason => MyPromise.resolve(cb()).then(() => { throw reason })
);
}
}
参考文章
Promise 官网
ECMAScript 6 入门
Promise 源码详解
Promise 实现原理(附源码)
es6-promise-try npm
JavaScript Promise:简介
**粗体** _斜体_ [链接](http://example.com) `代码` - 列表 > 引用
。你还可以使用@
来通知其他用户。