Promise

Promise规范

Promise是一套专门处理异步场景的规范，它能有效的避免回调地狱的产生，使异步代码更加清晰、简洁、统一；
这套规范最早诞生于前端社区，规范名称为Promise A+

Promise A+ 规定：

• 所有的异步场景，都可以看作是一个异步任务，每个异步任务，在JS中应该表现为一个对象，该对象称之为Promise对象，也叫做任务对象

• 每个任务对象，都应该有两个阶段、三个状态：
  
  根据常理，它们之间存在以下逻辑：

    * 任务总是从未决阶段变到已决阶段，无法逆行
    * 任务总是从挂起状态变到完成或失败状态，无法逆行
    * 时间不能倒流，历史不可改写，任务一旦完成或失败，状态就固定下来，永远无法改变

• 挂起->完成，称之为resolve；挂起->失败称之为reject。任务完成时，可能有一个相关数据；任务失败时，可能有一个失败原因。
  
• 可以针对任务进行后续处理，针对完成状态的后续处理称之为onFulfilled，针对失败的后续处理称之为onRejected
  

Promise API

基本使用

// 创建一个任务对象，该任务立即进入 pending 状态
const pro = new Promise((resolve, reject) => {
  // 任务的具体执行流程，该函数会立即被执行
  // 调用 resolve(data)，可将任务变为 fulfilled 状态， data 为需要传递的相关数据
  // 调用 reject(reason)，可将任务变为 rejected 状态，reason 为需要传递的失败原因
});

pro.then(
  (data) => {
    // onFulfilled 函数，当任务完成后，会自动运行该函数，data为任务完成的相关数据
  },
  (reason) => {
    // onRejected 函数，当任务失败后，会自动运行该函数，reason为任务失败的相关原因
  }
);

链式调用

1. then方法必定会返回一个新的Promise，可理解为后续处理也是一个任务

2. 新任务的状态取决于后续处理：

   • 若没有相关的后续处理，新任务的状态和前任务一致，数据为前任务的数据
   • 若有后续处理但还未执行，新任务挂起。

   • 若后续处理执行了，则根据后续处理的情况确定新任务的状态

     • 后续处理执行无错，新任务的状态为完成，数据为后续处理的返回值
     • 后续处理执行有错，新任务的状态为失败，数据为异常对象
     • 后续执行后返回的是一个任务对象，新任务的状态和数据与该任务对象一致

Promise的静态方法

方法名	含义
Promise.resolve(data)	直接返回一个完成状态的任务
Promise.reject(reason)	直接返回一个拒绝状态的任务
Promise.all(任务数组)	返回一个任务 任务数组全部成功则成功 任何一个失败则失败
Promise.allSettled(任务数组)	返回一个任务 任务数组全部已决则成功 该任务不会失败
Promise.race(任务数组)	返回一个任务 任务数组任一已决则已决，状态和其一致

/**
 * 根据页码获取学生数据，返回Promise
 * @param {Number} page 页码
 */
function fetchStudents(page) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      if (Math.random() < 0.3) {
        reject(new Error(`网络错误！获取第${page}页数据失败！`));
        return;
      }
      // 模拟学生数据
      const stus = new Array(10).fill(null).map((d, i) => ({
        id: `NO.${(page - 1) * 10 + i + 1}`,
        name: `姓名${(page - 1) * 10 + i + 1}`,
      }));
      resolve(stus);
    }, Math.floor(Math.random() * 5000));
  });
}

// 利用 fetchStudents 函数，完成下面的练习

// 获取1-10页的学生，最终按照页码的顺序合并成一个数组，任何一页的数据获取出现错误，则任务不再继续，打印错误消息

const proms = new Array(10).fill(1).map((it, i) => fetchStudents(i + 1));

// Promise.all(proms)
//   .then((result) => {
//     console.log(result.flat());
//   })
//   .catch((err) => {
//     console.log(err);
//   });

// 获取1-10页的学生，最终按照页码的顺序合并成一个数组，如果某些页码的数据获取失败，就不加入该数据即可
// Promise.allSettled(proms).then((result) => {
//   result = result
//     .filter((r) => r.status === 'fulfilled')
//     .map((it) => it.value)
//     .flat();
//   console.log(result);
// });

// 获取1-10页的学生，打印最先获取到的数据，如果全部都获取失败，则打印所有的错误消息
// Promise.any(proms)
//   .then((result) => {
//     console.log(result);
//   })
//   .catch((err) => {
//     console.log(err.errors);
//   });

// 获取1-10页的学生，输出最先得到的结果（有结果输出结果，有错误输出错误）
Promise.race(proms).then(
  (result) => {
    console.log(result);
  },
  (err) => {
    console.log(err);
  }
);

async和await

有了Promise，异步任务就有了一种统一的处理方式

有了统一的处理方式，ES官方就可以对其进一步优化

ES7推出了两个关键字async和await，用于更加优雅的表达Promise

async：async关键字用于修饰函数，被它修饰的函数，一定返回Promise

async function method1(){
  return 1; // 该函数的返回值是Promise完成后的数据
}

method1(); // Promise { 1 }

async function method2(){
  return Promise.resolve(1); // 若返回的是Promise，则method得到的Promise状态和其一致
}

method2(); // Promise { 1 }

async function method3(){
  throw new Error(1); // 若执行过程报错，则任务是rejected
}

method3(); // Promise { <rejected> Error(1) }

await：await关键字表示等待某个Promise完成，它必须用于async函数中

async function method(){
  const n = await Promise.resolve(1);
  console.log(n); // 1
}

// 上面的函数等同于
function method(){
  return new Promise((resolve, reject)=>{
    Promise.resolve(1).then(n=>{
      console.log(n);
      resolve(1)
    })
  })
}

await`也可以等待其他数据

async function method(){
  const n = await 1; // 等同于 await Promise.resolve(1)
}

如果需要针对失败的任务进行处理，可以使用try-catch语法

async function method(){
  try{
    const n = await Promise.reject(123); // 这句代码将抛出异常
    console.log('成功', n)
  }
  catch(err){
    console.log('失败', err)
  }
}

method(); // 输出： 失败 123