js的promise

时间 2019-11-09

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转载自： http://www.javashuo.com/article/p-odwhqqel-bp.html

一前言

本文主要对ES6的Promise进行一些入门级的介绍。要想学习一个知识点，确定是从三个方面出发，what、why、how。下面就跟着我一步步学习吧~javascript

二什么是Promise

首先是what。那么什么是Promise呢？
如下是MDN对Promise的定义css

The Promise object is used for asynchronous computations. A Promise represents a single asynchronous operation that hasn't completed yet, but is expected in the future.
译文：Promise对象用于异步操做，它表示一个还没有完成且预计在将来完成的异步操做。html

那么什么是异步操做？在学习promise以前须要把这个概念搞明白，下面将抽离一章专门介绍。java

2.1 同步与异步

咱们知道，JavaScript的执行环境是「单线程」。
所谓单线程，是指JS引擎中负责解释和执行JavaScript代码的线程只有一个，也就是一次只能完成一项任务，这个任务执行完后才能执行下一个，它会「阻塞」其余任务。这个任务可称为主线程。
但实际上还有其余线程，如事件触发线程、ajax请求线程等。es6

这也就引起了同步和异步的问题。ajax

2.1.1 同步

同步模式，即上述所说的单线程模式，一次只能执行一个任务，函数调用后需等到函数执行结束，返回执行的结果，才能进行下一个任务。若是这个任务执行的时间较长，就会致使「线程阻塞」。typescript

/* 例2.1 */ var x = true; while(x); console.log("don't carry out"); //不会执行

上面的例子即同步模式，其中的while是一个死循环，它会阻塞进程，所以第三句console不会执行。
同步模式比较简单，也较容易编写。但问题也显而易见，若是请求的时间较长，而阻塞了后面代码的执行，体验是很很差的。所以对于一些耗时的操做，异步模式则是更好的选择。编程

2.1.2 异步

下面就来看看异步模式。
异步模式，即与同步模式相反，能够一块儿执行多个任务，函数调用后不会当即返回执行的结果，若是任务A须要等待，可先执行任务B，等到任务A结果返回后再继续回调。
最多见的异步模式就数定时器了，咱们来看看如下的例子。segmentfault

/* 例2.2 */ setTimeout(function() { console.log('taskA, asynchronous'); }, 0); console.log('taskB, synchronize'); //while(true); -------ouput------- taskB, synchronize taskA, asynchronous

咱们能够看到，定时器延时的时间明明为0，但taskA仍是晚于taskB执行。这是为何呢？因为定时器是异步的，异步任务会在当前脚本的全部同步任务执行完才会执行。若是同步代码中含有死循环，即将上例的注释去掉，那么这个异步任务就不会执行，由于同步任务阻塞了进程。数组

2.1.3 回调函数

提起异步，就不得不谈谈回调函数了。上例中，setTimeout里的function即是回调函数。能够简单理解为：（执行完）回（来）调（用）的函数。
如下是WikiPedia对于callback的定义。

In computer programming, a callback is a piece of executable code that is passed as an argument to other code, which is expected to call back (execute) the argument at some convenient time.

能够看出，回调函数是一段可执行的代码段，它以「参数」的形式传递给其余代码，在其合适的时间执行这段（回调函数）的代码。

WikiPedia同时提到

The invocation may be immediate as in a synchronous callback, or it might happen at a later time as in an asynchronous callback.

也就是说，回调函数不只能够用于异步调用，通常同步的场景也能够用回调。在同步调用下，回调函数通常是最后执行的。而异步调用下，可能一段时间后执行或不执行（未达到执行的条件）。

/* 例2.3 */ /******************同步回调******************/ var fun1 = function(callback) { //do something console.log("before callback"); (callback && typeof(callback) === 'function') && callback(); console.log("after callback"); } var fun2 = function(param) { //do something var start = new Date(); while((new Date() - start) < 3000) { //delay 3s } console.log("I'm callback"); } fun1(fun2); -------output-------- before callback //after 3s I’m callback after callback

因为是同步回调，会阻塞后面的代码，若是fun2是个死循环，后面的代码就不执行了。

上一小节中setTimeout就是常见的异步回调，另外常见的异步回调即ajax请求。

/* 例2.4 */ /******************异步回调******************/ function request(url, param, successFun, errorFun) { $.ajax({ type: 'GET', url: url, param: param, async: true, //默认为true,即异步请求；false为同步请求 success: successFun, error: errorFun }); } request('test.html', '', function(data) { //请求成功后的回调函数，一般是对请求回来的数据进行处理 console.log('请求成功啦, 这是返回的数据:', data); },function(error) { console.log('sorry, 请求失败了, 这是失败信息:', error); });

2.2 为何使用Promise

说完了以上基本概念，咱们就能够继续学习Promise了。
上面提到，Promise对象是用于异步操做的。既然咱们可使用异步回调来进行异步操做，为何还要引入一个Promise新概念，还要花时间学习它呢？不要着急，下面就来谈谈Promise的过人之处。
咱们先看看下面的demo，利用Promise改写例2.4的异步回调。

/* 例2.5 */ function sendRequest(url, param) { return new Promise(function (resolve, reject) { request(url, param, resolve, reject); }); } sendRequest('test.html', '').then(function(data) { //异步操做成功后的回调 console.log('请求成功啦, 这是返回的数据:', data); }, function(error) { //异步操做失败后的回调 console.log('sorry, 请求失败了, 这是失败信息:', error); });

这么一看，并无什么区别，还比上面的异步回调复杂，得先新建Promise再定义其回调。其实，Promise的真正强大之处在于它的多重链式调用，能够避免层层嵌套回调。若是咱们在第一次ajax请求后，还要用它返回的结果再次请求呢？

/* 例2.6 */ request('test1.html', '', function(data1) { console.log('第一次请求成功, 这是返回的数据:', data1); request('test2.html', data1, function (data2) { console.log('第二次请求成功, 这是返回的数据:', data2); request('test3.html', data2, function (data3) { console.log('第三次请求成功, 这是返回的数据:', data3); //request... 继续请求 }, function(error3) { console.log('第三次请求失败, 这是失败信息:', error3); }); }, function(error2) { console.log('第二次请求失败, 这是失败信息:', error2); }); }, function(error1) { console.log('第一次请求失败, 这是失败信息:', error1); });

以上出现了多层回调嵌套，有种晕头转向的感受。这也就是咱们常说的厄运回调金字塔（Pyramid of Doom），编程体验十分很差。而使用Promise，咱们就能够利用then进行「链式回调」，将异步操做以同步操做的流程表示出来。

/* 例2.7 */ sendRequest('test1.html', '').then(function(data1) { console.log('第一次请求成功, 这是返回的数据:', data1); return sendRequest('test2.html', data1); }).then(function(data2) { console.log('第二次请求成功, 这是返回的数据:', data2); return sendRequest('test3.html', data2); }).then(function(data3) { console.log('第三次请求成功, 这是返回的数据:', data3); }).catch(function(error) { //用catch捕捉前面的错误 console.log('sorry, 请求失败了, 这是失败信息:', error); });

是否是明显清晰不少？孰优孰略也无需多说了吧~下面就让咱们真正进入Promise的学习。

三 Promise的基本用法

3.1 基本用法

上一小节咱们认识了promise长什么样，但对它用到的resolve、reject、then、catch想必还不理解。下面咱们一步步学习。

Promise对象表明一个未完成、但预计未来会完成的操做。
它有如下三种状态：

pending：初始值，不是fulfilled，也不是rejected
fulfilled：表明操做成功
rejected：表明操做失败

Promise有两种状态改变的方式，既能够从pending转变为fulfilled，也能够从pending转变为rejected。一旦状态改变，就「凝固」了，会一直保持这个状态，不会再发生变化。当状态发生变化，promise.then绑定的函数就会被调用。
注意：Promise一旦新建就会「当即执行」，没法取消。这也是它的缺点之一。
下面就经过例子进一步讲解。

/* 例3.1 */ //构建Promise var promise = new Promise(function (resolve, reject) { if (/* 异步操做成功 */) { resolve(data); } else { /* 异步操做失败 */ reject(error); } });

相似构建对象，咱们使用new来构建一个Promise。Promise接受一个「函数」做为参数，该函数的两个参数分别是resolve和reject。这两个函数就是就是「回调函数」，由JavaScript引擎提供。

resolve函数的做用：在异步操做成功时调用，并将异步操做的结果，做为参数传递出去；
reject函数的做用：在异步操做失败时调用，并将异步操做报出的错误，做为参数传递出去。

Promise实例生成之后，能够用then方法指定resolved状态和reject状态的回调函数。

/* 接例3.1 */ promise.then(onFulfilled, onRejected); promise.then(function(data) { // do something when success }, function(error) { // do something when failure });

then方法会返回一个Promise。它有两个参数，分别为Promise从pending变为fulfilled和rejected时的回调函数（第二个参数非必选）。这两个函数都接受Promise对象传出的值做为参数。
简单来讲，then就是定义resolve和reject函数的，其resolve参数至关于：

function resolveFun(data) { //data为promise传出的值 }

而新建Promise中的'resolve(data)'，则至关于执行resolveFun函数。
Promise新建后就会当即执行。而then方法中指定的回调函数，将在当前脚本全部同步任务执行完才会执行。以下例：

/* 例3.2 */ var promise = new Promise(function(resolve, reject) { console.log('before resolved'); resolve(); console.log('after resolved'); }); promise.then(function() { console.log('resolved'); }); console.log('outer'); -------output------- before resolved after resolved outer resolved

因为resolve指定的是异步操做成功后的回调函数，它须要等全部同步代码执行后才会执行，所以最后打印'resolved'，这个和例2.2是同样的道理。

3.2 基本API

.then()

语法：Promise.prototype.then(onFulfilled, onRejected)

对promise添加onFulfilled和onRejected回调，并返回的是一个新的Promise实例（不是原来那个Promise实例），且返回值将做为参数传入这个新Promise的resolve函数。

所以，咱们可使用链式写法，如上文的例2.7。因为前一个回调函数，返回的仍是一个Promise对象（即有异步操做），这时后一个回调函数，就会等待该Promise对象的状态发生变化，才会被调用。

.catch()

语法：Promise.prototype.catch(onRejected)

该方法是.then(undefined, onRejected)的别名，用于指定发生错误时的回调函数。

/* 例3.3 */ promise.then(function(data) { console.log('success'); }).catch(function(error) { console.log('error', error); }); /*******等同于*******/ promise.then(function(data) { console.log('success'); }).then(undefined, function(error) { console.log('error', error); });

/* 例3.4 */ var promise = new Promise(function (resolve, reject) { throw new Error('test'); }); /*******等同于*******/ var promise = new Promise(function (resolve, reject) { reject(new Error('test')); }); //用catch捕获 promise.catch(function (error) { console.log(error); }); -------output------- Error: test

从上例能够看出，reject方法的做用，等同于抛错。

promise对象的错误，会一直向后传递，直到被捕获。即错误总会被下一个catch所捕获。then方法指定的回调函数，若抛出错误，也会被下一个catch捕获。catch中也能抛错，则须要后面的catch来捕获。

/* 例3.5 */ sendRequest('test.html').then(function(data1) { //do something }).then(function (data2) { //do something }).catch(function (error) { //处理前面三个Promise产生的错误 });

上文提到过，promise状态一旦改变就会凝固，不会再改变。所以promise一旦fulfilled了，再抛错，也不会变为rejected，就不会被catch了。

/* 例3.6 */ var promise = new Promise(function(resolve, reject) { resolve(); throw 'error'; }); promise.catch(function(e) { console.log(e); //This is never called });

若是没有使用catch方法指定处理错误的回调函数，Promise对象抛出的错误不会传递到外层代码，即不会有任何反应（Chrome会抛错），这是Promise的另外一个缺点。

/* 例3.7 */ var promise = new Promise(function (resolve, reject) { resolve(x); }); promise.then(function (data) { console.log(data); });

如图所示，只有Chrome会抛错，且promise状态变为rejected，Firefox和Safari中错误不会被捕获，也不会传递到外层代码，最后没有任何输出，promise状态也变为rejected。

.all()

语法：Promise.all(iterable)

该方法用于将多个Promise实例，包装成一个新的Promise实例。

var p = Promise.all([p1, p2, p3]);

Promise.all方法接受一个数组（或具备Iterator接口）做参数，数组中的对象（p一、p二、p3）均为promise实例（若是不是一个promise，该项会被用Promise.resolve转换为一个promise)。它的状态由这三个promise实例决定。

当p1, p2, p3状态都变为fulfilled，p的状态才会变为fulfilled，并将三个promise返回的结果，按参数的顺序（而不是 resolved的顺序）存入数组，传给p的回调函数，如例3.8。
当p1, p2, p3其中之一状态变为rejected，p的状态也会变为rejected，并把第一个被reject的promise的返回值，传给p的回调函数，如例3.9。

/* 例3.8 */ var p1 = new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(resolve, 3000, "first"); }); var p2 = new Promise(function (resolve, reject) { resolve('second'); }); var p3 = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(resolve, 1000, "third"); }); Promise.all([p1, p2, p3]).then(function(values) { console.log(values); }); -------output------- //约 3s 后 ["first", "second", "third"]

/* 例3.9 */ var p1 = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(resolve, 1000, "one"); }); var p2 = new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(reject, 2000, "two"); }); var p3 = new Promise((resolve, reject) => { reject("three"); }); Promise.all([p1, p2, p3]).then(function (value) { console.log('resolve', value); }, function (error) { console.log('reject', error); // => reject three }); -------output------- reject three

这多个 promise 是同时开始、并行执行的，而不是顺序执行。从下面例子能够看出。若是一个个执行，那至少须要 1+32+64+128

/* 例3.10 */ function timerPromisefy(delay) { return new Promise(function (resolve) { setTimeout(function () { resolve(delay); }, delay); }); } var startDate = Date.now(); Promise.all([ timerPromisefy(1), timerPromisefy(32), timerPromisefy(64), timerPromisefy(128) ]).then(function (values) { console.log(Date.now() - startDate + 'ms'); console.log(values); }); -------output------- 133ms //不必定，但大于128ms [1,32,64,128]

.race()

语法：Promise.race(iterable)

该方法一样是将多个Promise实例，包装成一个新的Promise实例。

var p = Promise.race([p1, p2, p3]);

Promise.race方法一样接受一个数组（或具备Iterator接口）做参数。当p1, p2, p3中有一个实例的状态发生改变（变为fulfilled或rejected），p的状态就跟着改变。并把第一个改变状态的promise的返回值，传给p的回调函数。

/* 例3.11 */ var p1 = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(reject, 500, "one"); }); var p2 = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(resolve, 100, "two"); }); Promise.race([p1, p2]).then(function(value) { console.log('resolve', value); }, function(error) { //not called console.log('reject', error); }); -------output------- resolve two var p3 = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(resolve, 500, "three"); }); var p4 = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(reject, 100, "four"); }); Promise.race([p3, p4]).then(function(value) { //not called console.log('resolve', value); }, function(error) { console.log('reject', error); }); -------output------- reject four

在第一个promise对象变为resolve后，并不会取消其余promise对象的执行，以下例

/* 例3.12 */ var fastPromise = new Promise(function (resolve) { setTimeout(function () { console.log('fastPromise'); resolve('resolve fastPromise'); }, 100); }); var slowPromise = new Promise(function (resolve) { setTimeout(function () { console.log('slowPromise'); resolve('resolve slowPromise'); }, 1000); }); // 第一个promise变为resolve后程序中止 Promise.race([fastPromise, slowPromise]).then(function (value) { console.log(value); // => resolve fastPromise }); -------output------- fastPromise resolve fastPromise slowPromise //仍会执行

.resolve()

语法：

Promise.resolve(value); Promise.resolve(promise); Promise.resolve(thenable);

它能够看作new Promise()的快捷方式。

Promise.resolve('Success'); /*******等同于*******/ new Promise(function (resolve) { resolve('Success'); });

这段代码会让这个Promise对象当即进入resolved状态，并将结果success传递给then指定的onFulfilled回调函数。因为Promise.resolve()也是返回Promise对象，所以能够用.then()处理其返回值。

/* 例3.13 */ Promise.resolve('success').then(function (value) { console.log(value); }); -------output------- Success

/* 例3.14 */ //Resolving an array Promise.resolve([1,2,3]).then(function(value) { console.log(value[0]); // => 1 }); //Resolving a Promise var p1 = Promise.resolve('this is p1'); var p2 = Promise.resolve(p1); p2.then(function (value) { console.log(value); // => this is p1 });

Promise.resolve()的另外一个做用就是将thenable对象（即带有then方法的对象）转换为promise对象。

/* 例3.15 */ var p1 = Promise.resolve({ then: function (resolve, reject) { resolve("this is an thenable object!"); } }); console.log(p1 instanceof Promise); // => true p1.then(function(value) { console.log(value); // => this is an thenable object! }, function(e) { //not called });

再看下面两个例子，不管是在何时抛异常，只要promise状态变成resolved或rejected，状态不会再改变，这和新建promise是同样的。

/* 例3.16 */ //在回调函数前抛异常 var p1 = { then: function(resolve) { throw new Error("error"); resolve("Resolved"); } }; var p2 = Promise.resolve(p1); p2.then(function(value) { //not called }, function(error) { console.log(error); // => Error: error }); //在回调函数后抛异常 var p3 = { then: function(resolve) { resolve("Resolved"); throw new Error("error"); } }; var p4 = Promise.resolve(p3); p4.then(function(value) { console.log(value); // => Resolved }, function(error) { //not called });

.reject()

语法：Promise.reject(reason)

这个方法和上述的Promise.resolve()相似，它也是new Promise()的快捷方式。

Promise.reject(new Error('error')); /*******等同于*******/ new Promise(function (resolve, reject) { reject(new Error('error')); });

这段代码会让这个Promise对象当即进入rejected状态，并将错误对象传递给then指定的onRejected回调函数。

四 Promise常见问题

通过上一章的学习，相信你们已经学会使用Promise。
总结一下建立promise的流程：

使用new Promise(fn)或者它的快捷方式Promise.resolve()、Promise.reject()，返回一个promise对象
在fn中指定异步的处理
处理结果正常，调用resolve
处理结果错误，调用reject

若是使用ES6的箭头函数，将会使写法更加简单清晰。

这一章节，将会用例子的形式，以说明promise使用过程当中的注意点及容易犯的错误。

情景1：reject 和 catch 的区别

promise.then(onFulfilled, onRejected)
在onFulfilled中发生异常的话，在onRejected中是捕获不到这个异常的。
promise.then(onFulfilled).catch(onRejected)
.then中产生的异常能在.catch中捕获

通常状况，仍是建议使用第二种，由于能捕获以前的全部异常。固然了，第二种的.catch()也可使用.then()表示，它们本质上是没有区别的，.catch === .then(null, onRejected)

情景2：若是在then中抛错，而没有对错误进行处理（即catch），那么会一直保持reject状态，直到catch了错误

/* 例4.1 */ function taskA() { console.log(x); console.log("Task A"); } function taskB() { console.log("Task B"); } function onRejected(error) { console.log("Catch Error: A or B", error); } function finalTask() { console.log("Final Task"); } var promise = Promise.resolve(); promise .then(taskA) .then(taskB) .catch(onRejected) .then(finalTask); -------output------- Catch Error: A or B,ReferenceError: x is not defined Final Task

根据例4.1的输出结果及流程图，能够看出，A抛错时，会按照 taskA → onRejected → finalTask这个流程来处理。A抛错后，若没有对它进行处理，如例3.7，状态就会维持rejected，taskB不会执行，直到catch了错误。

/* 例4.2 */ function taskA() { console.log(x); console.log("Task A"); } function taskB() { console.log("Task B"); } function onRejectedA(error) { console.log("Catch Error: A", error); } function onRejectedB(error) { console.log("Catch Error: B", error); } function finalTask() { console.log("Final Task"); } var promise = Promise.resolve(); promise .then(taskA) .catch(onRejectedA) .then(taskB) .catch(onRejectedB) .then(finalTask); -------output------- Catch Error: A ReferenceError: x is not defined Task B Final Task

将例4.2与4.1对比，在taskA后多了对A的处理，所以，A抛错时，会按照A会按照 taskA → onRejectedA → taskB → finalTask这个流程来处理，此时taskB是正常执行的。

情景3：每次调用then都会返回一个新建立的promise对象，而then内部只是返回的数据

/* 例4.3 */ //方法1：对同一个promise对象同时调用 then 方法 var p1 = new Promise(function (resolve) { resolve(100); }); p1.then(function (value) { return value * 2; }); p1.then(function (value) { return value * 2; }); p1.then(function (value) { console.log("finally: " + value); }); -------output------- finally: 100 //方法2：对 then 进行 promise chain 方式进行调用 var p2 = new Promise(function (resolve) { resolve(100); }); p2.then(function (value) { return value * 2; }).then(function (value) { return value * 2; }).then(function (value) { console.log("finally: " + value); }); -------output------- finally: 400

第一种方法中，then的调用几乎是同时开始执行的，且传给每一个then的value都是100，这种方法应当避免。方法二才是正确的链式调用。
所以容易出现下面的错误写法：

/* 例4.4 */ function badAsyncCall(data) { var promise = Promise.resolve(data); promise.then(function(value) { //do something return value + 1; }); return promise; } badAsyncCall(10).then(function(value) { console.log(value); //想要获得11，实际输出10 }); -------output------- 10

正确的写法应该是：

/* 改写例4.4 */ function goodAsyncCall(data) { var promise = Promise.resolve(data); return promise.then(function(value) { //do something return value + 1; }); } goodAsyncCall(10).then(function(value) { console.log(value); }); -------output------- 11

情景4：在异步回调中抛错，不会被catch到

// Errors thrown inside asynchronous functions will act like uncaught errors var promise = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { throw 'Uncaught Exception!'; }, 1000); }); promise.catch(function(e) { console.log(e); //This is never called });

情景5： promise状态变为resove或reject，就凝固了，不会再改变

console.log(1); new Promise(function (resolve, reject){ reject(); setTimeout(function (){ resolve(); //not called }, 0); }).then(function(){ console.log(2); }, function(){ console.log(3); }); console.log(4); -------output------- 1 4 3

五结语

关于promise就先介绍到这边了，比较基础，有不足的地方欢迎指出，有更好的也欢迎补充~

参考资料：