Promise初探

satomiyoyi07發表於2018-08-07

promise是什麼

借用ECMAScript 6入門中對其的解釋: Promise 是非同步程式設計的一種解決方案,比傳統的解決方案——回撥函式和事件——更合理和更強大。它由社群最早提出和實現,ES6 將其寫進了語言標準,統一了用法,原生提供了Promise物件。

所謂Promise,簡單說就是一個容器,裡面儲存著某個未來才會結束的事件(通常是一個非同步操作)的結果。從語法上說,Promise 是一個物件,從它可以獲取非同步操作的訊息。Promise 提供統一的 API,各種非同步操作都可以用同樣的方法進行處理。

誰在使用promise

在es6尚未提供原生的Promise之前,一些庫入Q blueBird已經實現了Promimse達到的效果,解決非同步程式設計的問題。也可以自己實現promise,但是要符合promiseA+規範

為什麼使用promise

Promise的作用

解決了 “回撥地獄”問題 解決了 非同步執行結果無法同步獲取 既然說Promise解決了這兩個痛點,那麼就先看一下Promise之前這兩個問題是如何實現的。

回撥地獄

回撥地獄:常見的ajax、事件監聽,在node中檔案讀取都屬於非同步程式設計,回撥函式作為引數存在於這一非同步操作的函式中,條件滿足的時候會在非同步操作中觸發回撥函式的執行。實際使用中回撥可能存在多層巢狀,外部的回撥依賴內部回撥執行完成的結果,層層依賴,程式碼可讀性降低。例如:

let fs = require('fs');
fs.readFile('1.txt','utf8',function(err,data){
    fs.readFile(data,'utf8',function(err,data){
        fs.readFile(data,'utf8',function(err,data){
            console.log(data);
        });
    });
});
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同步非同步結果

同步非同步結果:很多情況同時傳送多個非同步請求,但是隻有結果全部返回才繼續執行。之前的實現方案有兩種。1)制定計數器2)釋出訂閱

制定計數器

方法:制定計數器,每次呼叫次數遞增,發現全部回撥完成,輸出結果。

function after (times,callback){
    return function(){
        times--;
        if(times == 0){
            callback();
        }
    }
}
let fn = after(3,function(){
    console.log('呼叫了三次 才執行的方法')
})
fn();
fn();
fn();// 呼叫三次才執行的方法
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釋出訂閱

方法:先把結果暫存(訂閱),滿足條件時一次執行(釋出)

let fs = require('fs');
let event = {
    arr:[],
    result:[],
    on(fn){
        this.arr.push(fn);
    },
    emit(data){
        this.result.push(data);
        this.arr.forEach(fn=>fn(this.result));
    }
}
event.on(function(data){
    if(data.length === 2){
        console.log(data); // 最終的結果
    }
});
fs.readFile('1.txt','utf8',function(err,data){ 
    event.emit(data);
})
fs.readFile('2.txt','utf8',function(err,data){ 
    event.emit(data);
});
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promis的基本用法

瞭解了以上,我們開始Promise

promise共有三種狀態 等待態(pending)成功態(resolved)失敗態(rejected) 狀態的轉化 pending -> resolved pending -> rejected resolved和rejected不能相互轉化,狀態只會更改一次

我們寫一個簡單的Promise

const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  // ... some code
  if (/* 非同步操作成功 */){
    resolve(value);
  } else {
    reject(error);
  }
});
promise.then(function(value) {
  // success
}, function(error) {
  // failure
});
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解析:Promise建構函式接受一個函式作為引數,該函式的兩個引數分別是resolve和reject。它們是兩個函式,由 JavaScript 引擎提供,不用自己部署。

resolve函式的作用是,將Promise物件的狀態從“等待”變為“成功”(即從 pending 變為 resolved),在非同步操作成功時呼叫,並將非同步操作的結果,作為引數傳遞出去;reject函式的作用是,將Promise物件的狀態從“等待”變為“失敗”(即從 pending 變為 rejected),在非同步操作失敗時呼叫,並將非同步操作報出的錯誤,作為引數傳遞出去。

Promise例項生成以後,可以用then方法分別指定resolved狀態和rejected狀態的回撥函式。

說了痛點,說了好的解決方案,那就用好的解決方案實現一下。

解決“回撥地獄”

let fs = require('fs');

function read(filePath,encoding){
    return new Promise((resolve,reject)=>{
        fs.readFile(filePath,encoding,(err,data)=>{
            if(err) reject(err);
            resolve(data);
        });
    })
}
read('1.txt','utf8').then(data=>{
    return read(data,'utf8')
}).then((data)=>{
    return read(data,'utf8');
}).then((data)=>{
    return read(data,'utf8');
}).then((data)=>{
    console.log(data);
})
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解決同步非同步結果

let fs = require('fs');
function read(filePath, encoding) {
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        fs.readFile(filePath, encoding, function (err, data) {
            if(err) reject(err);
            resolve(data);
        })
    });
}
Promise.all([read('1.txt', 'utf8'), read('2.txt', 'utf8')]).then(data => {
    console.log(data);
})
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從剛剛的例子中我們看到promise對程式碼邏輯做了簡化。先從個api入手瞭解一下promise的功能。

Promise.prototype.then()

每個promise的例項 都有then方法,也就是說,then方法是定義在原型物件Promise.prototype上的它的作用是為 Promise 例項新增狀態改變時的回撥函式。前面說過,then方法的第一個引數是resolved狀態的回撥函式,第二個引數(可選)是rejected狀態的回撥函式。 then方法返回的是一個新的Promise例項(注意,不是原來那個Promise例項)。因此可以採用鏈式寫法,即then方法後面再呼叫另一個then方法。

unction timeout(ms) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(function () {
            resolve('done');
        }, ms)
    });
}

timeout(100).then((value) => {
    console.log(value);
    Promise.reject('no')
}).then(null,(err)=>{
    console.log(err)
}).catch((err)=>{
    console.log(err);
})
// 先列印done 後進入到下個then的err環節裡
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像上例鏈式的呼叫then,第一個回撥函式完成以後,會將返回結果作為引數,傳入第二個回撥函式。

Promise.prototype.catch()

Promise.prototype.catch方法是.then(null, rejection)的別名,用於指定發生錯誤時的回撥函式。catch方法返回的還是一個 Promise 物件,因此後面還可以接著呼叫then方法。

// 寫法一
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  try {
    throw new Error('test');
  } catch(e) {
    reject(e);
  }
});
promise.catch(function(error) {
  console.log(error);
});

// 寫法二
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  reject(new Error('test'));
});
promise.catch(function(error) {
  console.log(error);
});
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Promise.all()

Promise.all方法用於將多個 Promise 例項,包裝成一個新的 Promise 例項。是類上的方法,屬於promise的語法糖

const p = Promise.all([p1, p2, p3]);
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上面程式碼中,Promise.all方法接受一個陣列作為引數,p1、p2、p3都是 Promise 例項,如果不是,就會先呼叫下面講到的Promise.resolve方法,將引數轉為 Promise 例項,再進一步處理。(Promise.all方法的引數可以不是陣列,但必須具有 Iterator 介面,且返回的每個成員都是 Promise 例項。)

p的狀態由p1、p2、p3決定,分成兩種情況。

(1)只有p1、p2、p3的狀態都變成fulfilled,p的狀態才會變成fulfilled,此時p1、p2、p3的返回值組成一個陣列,傳遞給p的回撥函式。

(2)只要p1、p2、p3之中有一個被rejected,p的狀態就變成rejected,此時第一個被reject的例項的返回值,會傳遞給p的回撥函式。
之前解決同步非同步結果就是使用promise.all()在這裡不贅述了。

Promise.resolve()

有時需要將現有物件轉為 Promise 物件,Promise.resolve方法就起到這個作用。

Promise.resolve('foo')
// 等價於
new Promise(resolve => resolve('foo'))
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Promise.reject()

Promise.reject(reason)方法也會返回一個新的 Promise 例項,該例項的狀態為rejected。

const p = Promise.reject('出錯了');
// 等同於
const p = new Promise((resolve, reject) => reject('出錯了'))

p.then(null, function (s) {
  console.log(s)
});
// 出錯了
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總結

本文只作為初學者的參考,瞭解promise的來由及基本的用法。本人也僅僅是個初學者,有問題可以一起討論和補充。promise的各個api的深入使用和原始碼實現,後續深入瞭解後繼續補充

參考文獻

  1. 阮一峰es6-promise