從 axios 原始碼中瞭解到的 Promise 鏈與請求的取消

劉哇勇發表於2021-06-23

axios 中一個請求取消的示例:

axios 取消請求的示例程式碼
import React, { useState, useEffect } from "react";
import axios, { AxiosResponse } from "axios";

export default function App() {
  const [index, setIndex] = useState(0);
  const [imgUrl, setImgUrl] = useState("");
  useEffect(() => {
    console.log(`loading ${index}`);
    const source = axios.CancelToken.source();
    axios
      .get("https://dog.ceo/api/breeds/image/random", {
        cancelToken: source.token
      })
      .then((res: AxiosResponse<{ message: string; status: string }>) => {
        console.log(`${index} done`);
        setImgUrl(res.data.message);
      })
      .catch(err => {
        if (axios.isCancel(source)) {
          console.log(err.message);
        }
      });

    return () => {
      console.log(`canceling ${index}`);
      source.cancel(`canceling ${index}`);
    };
  }, [index]);

  return (
    <div>
      <button
        onClick={() => {
          setIndex(index + 1);
        }}
      >
        click
      </button>
      <div>
        <img src={imgUrl} alt="" />
      </div>
    </div>
  );
}

axios 中一個請求取消的示例

axios 中一個請求取消的示例

通過解讀其原始碼不難實現出一個自己的版本。Here we go...

Promise 鏈與攔截器

這個和請求的取消其實關係不大,但不妨先來了解一下,axios 中如何組織起來一個 Promise 鏈(Promise chain),從而實現在請求前後可執行一個攔截器(Interceptor)的。

簡單來說,通過 axios 發起的請求,可在請求前後執行一些函式,來實現特定功能,比如請求前新增一些自定義的 header,請求後進行一些資料上的統一轉換等。

用法

首先,通過 axios 例項配置需要執行的攔截器:

axios.interceptors.request.use(function (config) {
    console.log('before request')
    return config;
  }, function (error) {
    return Promise.reject(error);
  });

axios.interceptors.response.use(function (response) {
    console.log('after response');
    return response;
  }, function (error) {
    return Promise.reject(error);
  });

然後每次請求前後都會列印出相應資訊,攔截器生效了。

axios({
    url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
    method: "GET"
}).then(res => {
    console.log("load success");
});

下面編寫一個頁面,放置一個按鈕,點選後發起請求,後續示例中將一直使用該頁面來測試。

import React from "react";
import axios from "axios";

export default function App() {
  const sendRequest = () => {
    axios.interceptors.request.use(
      config => {
        console.log("before request");
        return config;
      },
      function(error) {
        return Promise.reject(error);
      }
    );

    axios.interceptors.response.use(
      response => {
        console.log("after response");
        return response;
      },
      function(error) {
        return Promise.reject(error);
      }
    );

    axios({
      url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
      method: "GET"
    }).then(res => {
      console.log("load success");
    });
  };
  return (
    <div>
      <button onClick={sendRequest}>click me</button>
    </div>
  );
}

點選按鈕後執行結果:

before request
after response
load success

攔截器機制的實現

實現分兩步走,先看請求前的攔截器。

請求前攔截器的實現

Promise 的常規用法如下:

new Promise(resolve,reject);

假如我們封裝一個類似 axios 的請求庫,可以這麼寫:

interface Config {
  url: string;
  method: "GET" | "POST";
}

function request(config: Config) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open(config.method, config.url);
    xhr.onload = () => {
      resolve(xhr.responseText);
    };
    xhr.onerror = err => {
      reject(err);
    };
    xhr.send();
  });
}

除了像上面那個直接 new 一個 Promise 外,其實任意物件值都可以形成一個 Promise,方法是呼叫 Promise.resolve

Promise.resolve(value).then(()=>{ /**... */ });

這種方式建立 Promise 的好處是,我們可以從 config 開始,建立一個 Promise 鏈,在真實的請求發出前,先執行一些函式,像這樣:

function request(config: Config) {
  return Promise.resolve(config)
    .then(config => {
      console.log("interceptor 1");
      return config;
    })
    .then(config => {
      console.log("interceptor 2");
      return config;
    })
    .then(config => {
      return new Promise((resolve, reject) => {
        const xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open(config.method, config.url);
        xhr.onload = () => {
          resolve(xhr.responseText);
        };
        xhr.onerror = err => {
          reject(err);
        };
        xhr.send();
      });
    });
}

將前面示例中 axios 替換為我們自己寫的 request 函式,示例可以正常跑起來,輸出如下:

interceptor 1
interceptor 2
load success

這裡,已經實現了 axios 中請求前攔截器的功能。仔細觀察,上面三個 then 當中的函式,形成了一個 Promise 鏈,在這個鏈中順次執行,每一個都可以看成一個攔截器,即使是執行傳送請求的那個 then

於是我們可以將他們抽取成三個函式,每個函式就是一個攔截器

function interceptor1(config: Config) {
  console.log("interceptor 1");
  return config;
}
function interceptor2(config: Config) {
  console.log("interceptor 2");
  return config;
}

function xmlHttpRequest<T>(config: Config) {
  return new Promise<T>((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open(config.method, config.url);
    xhr.onload = () => {
      resolve(xhr.responseText as any);
    };
    xhr.onerror = err => {
      reject(err);
    };
    xhr.send();
  });
}

接下來要做的,就是從 Promise 鏈的頭部 Promise.resolve(config) 開始,將上面三個函式串起來。藉助 Monkey patch 這不難實現:

function request<T = any>(config: Config) {
  let chain: Promise<any> = Promise.resolve(config);
  chain = chain.then(interceptor1);
  chain = chain.then(interceptor2);
  chain = chain.then(xmlHttpRequest);
  return chain as Promise<T>;
}

然後,將上面硬編碼的寫法程式化一下,就實現了任意個請求前攔截器的功能。

擴充套件配置,以接收攔截器:

interface Config {
  url: string;
  method: "GET" | "POST";
  interceptors?: Interceptor<Config>[];
}

建立一個陣列,將執行請求的函式做為預設的元素放進去,然後將使用者配置的攔截器壓入陣列前面,這樣形成了一個攔截器的陣列。最後再遍歷這個陣列形成 Promise 鏈。

function request<T = any>({ interceptors = [], ...config }: Config) {
  // 傳送請求的攔截器為預設,使用者配置的攔截器壓入陣列前面
  const tmpInterceptors: Interceptor<any>[] = [xmlHttpRequest];
  interceptors.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.unshift(interceptor);
  });
  let chain: Promise<any> = Promise.resolve(config);
  tmpInterceptors.forEach(interceptor => (chain = chain.then(interceptor)));
  return chain as Promise<T>;
}

使用:

request({
    url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
    method: "GET",
    interceptors: [interceptor1, interceptor2]
}).then(res => {
    console.log("load success");
});

執行結果:

interceptor 2
interceptor 1
load success

注意這裡順序為傳入的攔截器的反序,不過這不重要,可通過傳遞的順序來控制。

響應後攔截器

上面實現了在請求前執行一序列攔截函式,同理,如果將攔截器壓入到陣列後面,即執行請求那個函式的後面,便實現了響應後的攔截器。

繼續擴充套件配置,將請求與響應的攔截器分開:

interface Config {
  url: string;
  method: "GET" | "POST";
  interceptors?: {
    request: Interceptor<Config>[];
    response: Interceptor<any>[];
  };
}

更新 request 方法,請求前攔截器的邏輯不變,將新增的響應攔截器通過 push 壓入陣列後面:

function request<T = any>({
  interceptors = { request: [], response: [] },
  ...config
}: Config) {
  const tmpInterceptors: Interceptor<any>[] = [xmlHttpRequest];
  interceptors.request.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.unshift(interceptor);
  });

  interceptors.response.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.push(interceptor);
  });

  let chain: Promise<any> = Promise.resolve(config);
  tmpInterceptors.forEach(interceptor => (chain = chain.then(interceptor)));
  return chain as Promise<T>;
}

類似 interceptor1 interceptor2,新增兩個攔截器用於響應後執行,

function interceptor3<T>(res: T) {
  console.log("interceptor 3");
  return res;
}

function interceptor4<T>(res: T) {
  console.log("interceptor 4");
  return res;
}

測試程式碼:

request({
    url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
    method: "GET",
    interceptors: {
    request: [interceptor1, interceptor2],
    response: [interceptor3, interceptor4]
    }
}).then(res => {
    console.log("load success");
});

執行結果:

interceptor 2
interceptor 1
interceptor 3
interceptor 4
load success

不難看出,當我們發起一次 axios 請求時,其實是發起了一次 Promise 鏈,鏈上的函式順次執行。

request interceptor 1
request interceptor 2
...
request
response interceptor 1
response interceptor 2
...

因為拉弓沒有回頭箭,請求發出後,能夠取消的是後續操作,而不是請求本身,所以上面的 Promise 鏈中,需要實現 request 之後的攔截器和後續回撥的取消執行。

request interceptor 1
request interceptor 2
...
request
# ? 後續操作不再執行
response interceptor 1
response interceptor 2
...

請求的取消

Promise 鏈的中斷

中斷 Promise 鏈的執行,可通過 throw 異常來實現。

新增一箇中間函式,將執行請求的函式進行封裝,無論其成功與否,都丟擲異常將後續執行中斷。

function adapter(config: Config) {
  return xmlHttpRequest(config).then(
    res => {
      throw "baddie!";
    },
    err => {
      throw "baddie!";
    }
  );
}

更新 request 函式使用 adapter 而不是直接使用 xmlHttpRequest

function request<T = any>({
  interceptors = { request: [], response: [] },
  ...config
}: Config) {
-  const tmpInterceptors: Interceptor<any>[] = [xmlHttpRequest];
+  const tmpInterceptors: Interceptor<any>[] = [adapter];
  interceptors.request.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.unshift(interceptor);
  });

  interceptors.response.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.push(interceptor);
  });

  let chain: Promise<any> = Promise.resolve(config);
  tmpInterceptors.forEach(interceptor => (chain = chain.then(interceptor)));
  return chain as Promise<T>;
}

再次執行其輸出結果為:

interceptor 2
interceptor 1
Uncaught (in promise) baddie!

請求取消的實現

按照 axios 的實現思路,要實現請求的取消,需要先建立一個 token,通過該 token 可呼叫一個 cancel 方法;通過將 token 傳遞到配置中,在發起請求時對 token 進行檢查以判定該 token 是否執行過取消,如果是則利用上面的思路,將 Promise 鏈中斷掉。

構造 token

所以不難看出,這裡的 token 物件至少:

  • 有一個 cancel 方法
  • 有一個欄位記錄 cancel 方法是否被呼叫過

額外地,

  • 如果有一個欄位記錄取消的原因,那也不錯。

由此我們得到這麼一個類:

class CancelTokenSource {
  private _canceled = false;
  get canceled() {
    return this._canceled;
  }
  private _message = "unknown reason";
  get message() {
    return this._message;
  }

  cancel(reason?: string) {
    if (this.canceled) return;
    if (reason) {
      this._message = reason;
    }
    this._canceled = true;
  }
}

新增 token 到配置

擴充套件配置,以接收一個用來取消的 token 物件:

interface Config {
  url: string;
  method: "GET" | "POST";
+  cancelToken?: CancelTokenSource;
  interceptors?: {
    request: Interceptor<Config>[];
    response: Interceptor<any>[];
  };
}

請求邏輯中處理取消

同時更新 xmlHttpRequest 函式,判斷 token 的狀態是否呼叫過取消,如果是則呼叫 xhr.abort(),同時新增 onabort 回撥以 reject 掉 Promise:

function xmlHttpRequest<T>(config: Config) {
  return new Promise<T>((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open(config.method, config.url);
    xhr.onload = () => {
      resolve(xhr.responseText as any);
    };
    xhr.onerror = err => {
      reject(err);
    };
+    xhr.onabort = () => {
+      reject();
+    };
+    if (config.cancelToken) {
+      xhr.abort();
+    }
    xhr.send();
  });
}

取消的呼叫

將拋異常的程式碼抽取成方法以在多處呼叫,更新 adapter 的邏輯,在沒有取消的情況下正常返回和 reject。

function throwIfCancelRequested(config: Config) {
  if (config.cancelToken && config.cancelToken.canceled) {
    throw config.cancelToken.message;
  }
}

function adapter(config: Config) {
  throwIfCancelRequested(config);
  return xmlHttpRequest(config).then(
    res => {
      throwIfCancelRequested(config);
      return res;
    },
    err => {
      throwIfCancelRequested(config);
      return Promise.reject(err);
    }
  );
}

測試請求的取消

似乎一切 okay,接下來測試一波。以下程式碼期望每次點選按鈕發起請求,請求前先取消掉之前的請求。為了區分每次不同的請求,新增 index 變數,按鈕點選時自增。

import React, { useEffect, useState } from "react";

export default function App() {
  const [index, setIndex] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const token = new CancelTokenSource();
    request({
      url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
      method: "GET",
      cancelToken: token,
      interceptors: {
        request: [interceptor1, interceptor2],
        response: [interceptor3, interceptor4]
      }
    })
      .then(res => {
        console.log(`load ${index} success`);
      })
      .catch(err => {
        console.log("outer catch ", err);
      });

    return () => {
      token.cancel(`just cancel ${index}`);
    };
  }, [index]);

  return (
    <div>
      <button
        onClick={() => {
          setIndex(index + 1);
        }}
      >
        click me
      </button>
    </div>
  );
}

載入頁面進行測試,useEffect 會在頁面載入後首次執行,會觸發一次完整的請求流程。然後連續點選兩次按鈕,以取消掉兩次中的前一次。執行結果:

interceptor 2
interceptor 1
interceptor 3
interceptor 4
load 0 success

interceptor 2
interceptor 1

interceptor 2
interceptor 1
outer catch  just cancel 1
interceptor 3
interceptor 4
load 2 success

現有實現中的問題

從輸出來看,

  • 第一部分為首次請求,是一次正常的請求。
  • 第二部分為第一次點選的請求攔截器的執行。
  • 第三部分為第二次點選,將第一次請求進行了取消,然後完成一次完整的請求。

從輸出和網路請求來看,有兩個問題:

  • xhr.abort() 沒有生效,連續的兩次點選中,瀏覽器除錯工具中會有兩條狀態為 200 的請求。
  • 第一條請求後續的回撥確實被取消掉了,但它是在等待請求成功後,在成功回撥中取消的,這點可通過在取消函式中新增標誌位來檢視。
function throwIfCancelRequested(config: Config, flag?: number) {
  if (config.cancelToken && config.cancelToken.canceled) {
    console.log(flag);
    throw config.cancelToken.message;
  }
}

function adapter(config: Config) {
  throwIfCancelRequested(config, 1);
  return xmlHttpRequest(config).then(
    res => {
    //ℹ 後續輸出證明,實際生效的是此處
      throwIfCancelRequested(config, 2);
      return res;
    },
    err => {
    //ℹ 而非此處,即使取消的動作是在請求進行過程中
      throwIfCancelRequested(config, 3);
      return Promise.reject(err);
    }
  );
}

輸出:

interceptor 2
interceptor 1
interceptor 2
interceptor 1
2
outer catch  just cancel 1
interceptor 3
interceptor 4
load 2 success

優化

下面的優化需要解決上面的問題。所用到的方法便是 axios 中的邏輯,也是一開始看原始碼會不太理解的地方。

其實外部呼叫 cancel() 的時機並不確定,所以 token 物件上記錄其是否被取消的欄位,何時被置為 true 是不確定的,因此,我們取消請求的邏輯(xhr.abort())應該是在一個 Promise 中來完成。

因此,在 CancelTokenSource 類中,建立一個 Promise 型別的欄位,它會在 cancel() 方法被呼叫的時候 resolve 掉。

更新後的 CancelTokenSource 類:

class CancelTokenSource {
  public promise: Promise<unknown>;
  private resolvePromise!: (value?: any) => void;
  constructor() {
    this.promise = new Promise(resolve => {
      this.resolvePromise = resolve;
    });
  }
  private _canceled = false;
  get canceled() {
    return this._canceled;
  }
  private _message = "unknown reason";
  get message() {
    return this._message;
  }

  cancel(reason?: string) {
    if (reason) {
      this._message = reason;
    }
    this._canceled = true;
    this.resolvePromise();
  }
}

更新後訪問 canceled 欄位的邏輯:

function xmlHttpRequest<T>(config: Config) {
  return new Promise<T>((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open(config.method, config.url);
    xhr.onload = () => {
      resolve(xhr.responseText as any);
    };
    xhr.onerror = err => {
      reject(err);
    };
    xhr.onabort = () => {
      reject();
    };
    if (config.cancelToken) {
      config.cancelToken.promise.then(() => {
        xhr.abort();
      });
    }
    xhr.send();
  });
}

測試優化後的版本

輸出結果:

interceptor 2
interceptor 1
interceptor 3
interceptor 4
load 0 success

interceptor 2
interceptor 1

interceptor 2
3
interceptor 1
outer catch  just cancel 1
interceptor 3
interceptor 4
load 2 success

瀏覽器除錯工具的網路會有一次飄紅被 abort 掉的請求,同時上面的輸出(生效的地方是 3 而非 2)顯示被取消的請求正確地 reject 掉了。

完整程式碼

自己實現的請求取消機制完整程式碼
import React, { useState, useEffect } from "react";

class CancelTokenSource {
  public promise: Promise<unknown>;
  private resolvePromise!: (value?: any) => void;
  constructor() {
    this.promise = new Promise(resolve => {
      this.resolvePromise = resolve;
    });
  }
  private _canceled = false;
  get canceled() {
    return this._canceled;
  }
  private _message = "unknown reason";
  get message() {
    return this._message;
  }

  cancel(reason?: string) {
    if (reason) {
      this._message = reason;
    }
    this._canceled = true;
    this.resolvePromise();
  }
}

type Interceptor<T> = (value: T) => T | Promise<T>;

interface Config {
  url: string;
  method: "GET" | "POST";
  cancelToken?: CancelTokenSource;
  interceptors?: {
    request: Interceptor<Config>[];
    response: Interceptor<any>[];
  };
}

function interceptor1(config: Config) {
  console.log("interceptor 1");
  return config;
}
function interceptor2(config: Config) {
  console.log("interceptor 2");
  return config;
}

function interceptor3<T>(res: T) {
  console.log("interceptor 3");
  return res;
}

function interceptor4<T>(res: T) {
  console.log("interceptor 4");
  return res;
}

function xmlHttpRequest<T>(config: Config) {
  return new Promise<T>((resolve, reject) => {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.open(config.method, config.url);
    xhr.onload = () => {
      resolve(xhr.responseText as any);
    };
    xhr.onerror = err => {
      reject(err);
    };
    xhr.onabort = () => {
      reject();
    };
    if (config.cancelToken) {
      config.cancelToken.promise.then(() => {
        xhr.abort();
      });
    }
    xhr.send();
  });
}

function throwIfCancelRequested(config: Config, flag?: number) {
  if (config.cancelToken && config.cancelToken.canceled) {
    console.log(flag);
    throw config.cancelToken.message;
  }
}

function adapter(config: Config) {
  throwIfCancelRequested(config, 1);
  return xmlHttpRequest(config).then(
    res => {
      throwIfCancelRequested(config, 2);
      return res;
    },
    err => {
      throwIfCancelRequested(config, 3);
      return Promise.reject(err);
    }
  );
}

function request<T = any>({
  interceptors = { request: [], response: [] },
  ...config
}: Config) {
  const tmpInterceptors: Interceptor<any>[] = [adapter];
  interceptors.request.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.unshift(interceptor);
  });

  interceptors.response.forEach(interceptor => {
    tmpInterceptors.push(interceptor);
  });

  let chain: Promise<any> = Promise.resolve(config);
  tmpInterceptors.forEach(interceptor => (chain = chain.then(interceptor)));
  return chain as Promise<T>;
}

export default function App() {
  const [index, setIndex] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const token = new CancelTokenSource();
    request({
      url: "https://dog.ceo/api/breeds/image/random",
      method: "GET",
      cancelToken: token,
      interceptors: {
        request: [interceptor1, interceptor2],
        response: [interceptor3, interceptor4]
      }
    })
      .then(res => {
        console.log(`load ${index} success`);
      })
      .catch(err => {
        console.log("outer catch ", err);
      });

    return () => {
      token.cancel(`just cancel ${index}`);
    };
  }, [index]);

  return (
    <div>
      <button
        onClick={() => {
          setIndex(index + 1);
        }}
      >
        click me
      </button>
    </div>
  );
}

執行效果

執行效果

相關資源

The text was updated successfully, but these errors were encountered:

相關文章