什么是Promise,我们用它来做什么?

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一、什么是Promise？我们用Promise来解决什么问题？

Promise 是异步编程的一种解决方案：从语法上讲，promise是一个对象，从它可以获取异步操作的消息；从本意上讲，它是承诺，承诺它过一段时间会给你一个结果。promise有三种状态： pending(等待态)，fulfiled(成功态)，rejected(失败态)；状态一旦改变，就不会再变。创造promise实例后，它会立即执行。

我相信大家经常写这样的代码：

// 当参数a大于10且参数fn2是一个方法时 执行fn2
function fn1(a, fn2) {
if (a > 10 && typeof fn2 == 'function') {
fn2()
}
}
fn1(11, function() {
console.log( 'this is a callback')
})

一般来说我们会碰到的回调嵌套都不会很多，一般就一到两级，但是某些情况下，回调嵌套很多时，代码就会非常繁琐，会给我们的编程带来很多的麻烦，这种情况俗称——回调地狱。

这时候我们的promise就应运而生、粉墨登场了

promise是用来解决两个问题的：

• 回调地狱，代码难以维护， 常常第一个的函数的输出是第二个函数的输入这种现象
• promise可以支持多个并发的请求，获取并发请求中的数据
• 这个promise可以解决异步的问题，本身不能说promise是异步的
  

二、es6 promise用法大全

Promise是一个构造函数，自己身上有all、reject、resolve这几个眼熟的方法，原型上有then、catch等同样很眼熟的方法。

那就new一个

let p = new Promise((resolve, reject) => {
//做一些异步操作
setTimeout(() => {
console.log( '执行完成');
resolve( '我是成功！！');
}, 2000);
});

Promise的构造函数接收一个参数：函数，并且这个函数需要传入两个参数：

• resolve ：异步操作执行成功后的回调函数
  
• reject：异步操作执行失败后的回调函数

then 链式操作的用法  

所以，从表面上看，Promise只是能够简化层层回调的写法，而实质上，Promise的精髓是“状态”，用维护状态、传递状态的方式来使得回调函数能够及时调用，它比传递callback函数要简单、灵活的多。所以使用Promise的正确场景是这样的：

p.then((data) => {
console.log(data);
})
. then((data) => {
console.log(data);
})
. then((data) => {
console.log(data);
});

reject的用法 :

把Promise的状态置为rejected，这样我们在then中就能捕捉到，然后执行“失败”情况的回调。看下面的代码。

let p = new Promise((resolve, reject) => {
//做一些异步操作
setTimeout( function(){
var num = Math.ceil(Math.random()*10); //生成1-10的随机数
if(num<=5){
resolve(num);
}
else{
reject( '数字太大了');
}
}, 2000);
});
p.then((data) => {
console.log( 'resolved',data);
},(err) => {
console.log( 'rejected',err);
}
);

then中传了两个参数，then方法可以接受两个参数，第一个对应resolve的回调，第二个对应reject的回调。所以我们能够分别拿到他们传过来的数据。多次运行这段代码，你会随机得到下面两种结果：

或者

catch的用法

我们知道Promise对象除了then方法，还有一个catch方法，它是做什么用的呢？其实它和then的第二个参数一样，用来指定reject的回调。用法是这样：

p.then((data) => {
console.log( 'resolved',data);
}).catch((err) => {
console.log( 'rejected',err);
});

效果和写在then的第二个参数里面一样。不过它还有另外一个作用：在执行resolve的回调（也就是上面then中的第一个参数）时，如果抛出异常了（代码出错了），那么并不会报错卡死js，而是会进到这个catch方法中。请看下面的代码：

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p.then((data) => {
console.log( 'resolved',data);
console.log(somedata); //此处的somedata未定义
})
.catch((err) => {
console.log( 'rejected',err);
});

在resolve的回调中，我们console.log(somedata);而somedata这个变量是没有被定义的。如果我们不用Promise，代码运行到这里就直接在控制台报错了，不往下运行了。但是在这里，会得到这样的结果：

也就是说进到catch方法里面去了，而且把错误原因传到了reason参数中。即便是有错误的代码也不会报错了，这与我们的try/catch语句有相同的功能

all的用法：谁跑的慢，以谁为准执行回调。all接收一个数组参数，里面的值最终都算返回Promise对象

Promise的all方法提供了并行执行异步操作的能力，并且在所有异步操作执行完后才执行回调。看下面的例子：

let Promise1 = new Promise( function(resolve, reject){})
let Promise2 = new Promise( function(resolve, reject){})
let Promise3 = new Promise( function(resolve, reject){})

let p = Promise.all([Promise1, Promise2, Promise3])

p.then( funciton(){
// 三个都成功则成功
}, function(){
// 只要有失败，则失败
})

有了all，你就可以并行执行多个异步操作，并且在一个回调中处理所有的返回数据，是不是很酷？有一个场景是很适合用这个的，一些游戏类的素材比较多的应用，打开网页时，预先加载需要用到的各种资源如图片、flash以及各种静态文件。所有的都加载完后，我们再进行页面的初始化。

race的用法：谁跑的快，以谁为准执行回调

race的使用场景：比如我们可以用race给某个异步请求设置超时时间，并且在超时后执行相应的操作，代码如下：

//请求某个图片资源
function requestImg(){
var p = new Promise((resolve, reject) => {
var img = new Image();
img.onload = function(){
resolve(img);
}
img.src = '图片的路径';
});
return p;
}
//延时函数，用于给请求计时
function timeout(){
var p = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
reject( '图片请求超时');
}, 5000);
});
return p;
}
Promise.race([requestImg(), timeout()]). then((data) =>{
console.log(data);
}).catch((err) => {
console.log(err);
});

requestImg函数会异步请求一张图片，我把地址写为"图片的路径"，所以肯定是无法成功请求到的。timeout函数是一个延时5秒的异步操作。我们把这两个返回Promise对象的函数放进race，于是他俩就会赛跑，如果5秒之内图片请求成功了，那么遍进入then方法，执行正常的流程。如果5秒钟图片还未成功返回，那么timeout就跑赢了，则进入catch，报出“图片请求超时”的信息。运行结果如下：

好了，我相信大家对用法已经懂了，那么我们来手写一款自己的promise吧

三、根据promiseA+实现一个自己的promise

步骤一：实现成功和失败的回调方法

要实现上面代码中的功能，也是promise最基本的功能。首先，需要创建一个构造函数promise，创建一个promisel类，在使用的时候传入了一个执行器executor，executor会传入两个参数：成功(resolve)和失败(reject)。之前说过，只要成功，就不会失败，只要失败就不会成功。所以，默认状态下，在调用成功时，就返回成功态，调用失败时，返回失败态。代码如下：

class Promise {
constructor (executor){
//默认状态是等待状态
this.status = 'panding';
this.value = undefined;
this.reason = undefined;
//存放成功的回调
this.onResolvedCallbacks = [];
//存放失败的回调
this.onRejectedCallbacks = [];
let resolve = (data) => {//this指的是实例
if(this.status === 'pending'){
this.value = data;
this.status = "resolved";
this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
}

}
let reject = (reason) => {
if(this.status === 'pending'){
this.reason = reason;
this.status = 'rejected';
this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
}
}
try{//执行时可能会发生异常
executor(resolve,reject);
}catch (e){
reject(e);//promise失败了
}

}

promise A+规范规定，在有异常错误时，则执行失败函数。

constructor (executor){
...... try{
executor(resolve,reject);
}catch(e){
reject(e);
}
}

步骤二：then方法链式调用

then方法是promise的最基本的方法，返回的是两个回调，一个成功的回调，一个失败的回调，实现过程如下：

then(onFulFilled, onRejected) {
if (this.status === 'resolved') { //成功状态的回调
onFulFilled(this.value);
}
if (this.status === 'rejected') {//失败状态的回调
onRejected(this.reason);
}
}

let p = new Promise( function(){
resolve( '我是成功');
})
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});
p.then((data) => {console.log(data);},(err) => {});

返回的结果是：

我是成功
我是成功
我是成功

为了实现这样的效果，则上一次的代码将要重新写过，我们可以把每次调用resolve的结果存入一个数组中，每次调用reject的结果存入一个数组。这就是 为何会在上面定义两个数组,且分别在resolve()和reject()遍历两个数组的原因。因此，在调用resolve()或者reject()之前，我们在pending状态时，会把多次then中的结果存入数组中，则上面的代码会改变为：

then(onFulFilled, onRejected) {
if (this.status === 'resolved') {
onFulFilled(this.value);
}
if (this.status === 'rejected') {
onRejected(this.reason);
}
// 当前既没有完成 也没有失败
if (this.status === 'pending') {
// 存放成功的回调
this.onResolvedCallbacks.push(() => {
onFulFilled(this.value);
});
// 存放失败的回调
this.onRejectedCallbacks.push(() => {
onRejected(this.reason);
});
}
}

Promise A+规范中规定then方法可以链式调用

在promise中，要实现链式调用返回的结果是返回一个新的promise，第一次then中返回的结果，无论是成功或失败，都将返回到下一次then中的成功态中，但在第一次then中如果抛出异常错误，则将返回到下一次then中的失败态中

链式调用成功时

链式调用成功会返回值，有多种情况，根据举的例子，大致列出可能会发生的结果。因此将链式调用返回的值单独写一个方法。方法中传入四个参数，分别是p2,x,resolve,reject,p2指的是上一次返回的promise，x表示运行promise返回的结果，resolve和reject是p2的方法。则代码写为：

function resolvePromise(p2,x,resolve,reject){
....
}

• 返回结果不能是自己

var p = new Promise((resovle,reject) => {
return p; //返回的结果不能是自己，
})

当返回结果是自己时，永远也不会成功或失败，因此当返回自己时，应抛出一个错误

function resolvePromise(p2,x,resolve,reject){
if(px===x){
return reject(new TypeError( '自己引用自己了'));
}
....
}

• 返回结果可能是promise

function resolvePromise(promise2,x,resolve,reject){
//判断x是不是promise
//规范中规定：我们允许别人乱写，这个代码可以实现我们的promise和别人的promise 进行交互
if(promise2 === x){//不能自己等待自己完成
return reject(new TypeError( '循环引用'));
};
// x是除了null以外的对象或者函数
if(x !=null && (typeof x === 'object' || typeof x === 'function')){
let called;//防止成功后调用失败
try{//防止取 then是出现异常 object.defineProperty
let then = x.then;//取x的 then方法 { then:{}}
if(typeof then === 'function'){//如果 then是函数就认为他是promise
//call第一个参数是this，后面的是成功的回调和失败的回调
then.call(x,y => {//如果Y是promise就继续递归promise
if(called) return;
called = true;
resolvePromise(promise2,y,resolve,reject)
},r => { //只要失败了就失败了
if(called) return;
called = true;
reject(r);
});
} else{// then是一个普通对象，就直接成功即可
resolve(x);
}
}catch (e){
if(called) return;
called = true;
reject(e)
}
} else{//x = 123 x就是一个普通值 作为下个 then成功的参数
resolve(x)
}

}

• 返回结果可能为一个普通值，则直接   resolve(x);

• Promise一次只能调用成功或者失败

也就是当调用成功就不能再调用失败了，如果两个都调用的时候，哪个先调用就执行哪一个。代码部分还是上面那部分

个人认为，这个地方比较绕，需要慢慢的一步一步的理清楚。

根据promise A+规范原理，promise在自己的框架中，封装了一系列的内置的方法。

• 捕获错误的方法 catch()
• 解析全部方法 all()
• 竞赛 race()
• 生成一个成功的promise  resolve()
• 生成一个失败的promise  reject()

最后给大家附上全部源码，供大家仔细品读。

function resolvePromise(promise2,x,resolve,reject){
//判断x是不是promise
//规范中规定：我们允许别人乱写，这个代码可以实现我们的promise和别人的promise 进行交互
if(promise2 === x){//不能自己等待自己完成
return reject(new TypeError( '循环引用'));
};
// x是除了null以外的对象或者函数
if(x !=null && (typeof x === 'object' || typeof x === 'function')){
let called;//防止成功后调用失败
try{//防止取 then是出现异常 object.defineProperty
let then = x.then;//取x的 then方法 { then:{}}
if(typeof then === 'function'){//如果 then是函数就认为他是promise
//call第一个参数是this，后面的是成功的回调和失败的回调
then.call(x,y => {//如果Y是promise就继续递归promise
if(called) return;
called = true;
resolvePromise(promise2,y,resolve,reject)
},r => { //只要失败了就失败了
if(called) return;
called = true;
reject(r);
});
} else{// then是一个普通对象，就直接成功即可
resolve(x);
}
}catch (e){
if(called) return;
called = true;
reject(e)
}
} else{//x = 123 x就是一个普通值 作为下个 then成功的参数
resolve(x)
}

}

class Promise {
constructor (executor){
//默认状态是等待状态
this.status = 'panding';
this.value = undefined;
this.reason = undefined;
//存放成功的回调
this.onResolvedCallbacks = [];
//存放失败的回调
this.onRejectedCallbacks = [];
let resolve = (data) => {//this指的是实例
if(this.status === 'pending'){
this.value = data;
this.status = "resolved";
this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
}

}
let reject = (reason) => {
if(this.status === 'pending'){
this.reason = reason;
this.status = 'rejected';
this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
}
}
try{//执行时可能会发生异常
executor(resolve,reject);
}catch (e){
reject(e);//promise失败了
}

}
then(onFuiFilled,onRejected){
//防止值得穿透
onFuiFilled = typeof onFuiFilled === 'function' ? onFuiFilled : y => y;
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected :err => {throw err;}
let promise2;//作为下一次 then方法的promise
if(this.status === 'resolved'){
promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
setTimeout(() => {
try{
//成功的逻辑 失败的逻辑
let x = onFuiFilled(this.value);
//看x是不是promise 如果是promise取他的结果 作为promise2成功的的结果
//如果返回一个普通值，作为promise2成功的结果
//resolvePromise可以解析x和promise2之间的关系
//在resolvePromise中传入四个参数，第一个是返回的promise，第二个是返回的结果，第三个和第四个分别是resolve()和reject()的方法。
resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
}catch(e){
reject(e);
}
},0)
});
}
if(this.status === 'rejected'){
promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
setTimeout(() => {
try{
let x = onRejected(this.reason);
//在resolvePromise中传入四个参数，第一个是返回的promise，第二个是返回的结果，第三个和第四个分别是resolve()和reject()的方法。
resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
}catch(e){
reject(e);
}
},0)

});
}
//当前既没有完成也没有失败
if(this.status === 'pending'){
promise2 = new Promise((resolve,reject) => {
//把成功的函数一个个存放到成功回调函数数组中
this.onResolvedCallbacks.push( () =>{
setTimeout(() => {
try{
let x = onFuiFilled(this.value);
resolvePromise(promise2,x,resolve,reject);
}catch(e){
reject(e);
}
},0)
});
//把失败的函数一个个存放到失败回调函数数组中
this.onRejectedCallbacks.push( ()=>{
setTimeout(() => {
try{
let x = onRejected(this.reason);
resolvePromise(promise2,x,resolve,reject)
}catch(e){
reject(e)
}
},0)
})
})
}
return promise2;//调用 then后返回一个新的promise
}
catch (onRejected) {
// catch 方法就是 then方法没有成功的简写
return this.then(null, onRejected);
}
}
Promise.all = function (promises) {
//promises是一个promise的数组
return new Promise( function (resolve, reject) {
let arr = []; //arr是最终返回值的结果
let i = 0; // 表示成功了多少次
function processData(index, data) {
arr[index] = data;
if (++i === promises.length) {
resolve(arr);
}
}
for ( let i = 0; i < promises.length; i++) {
promises[i]. then( function (data) {
processData(i, data)
}, reject)
}
})
}
// 只要有一个promise成功了 就算成功。如果第一个失败了就失败了
Promise.race = function (promises) {
return new Promise((resolve, reject) => {
for (var i = 0; i < promises.length; i++) {
promises[i]. then(resolve,reject)
}
})
}
// 生成一个成功的promise
Promise.resolve = function(value){
return new Promise((resolve,reject) => resolve(value);
}
// 生成一个失败的promise
Promise.reject = function(reason){
return new Promise((resolve,reject) => reject(reason));
}
Promise.defer = Promise.deferred = function () {
let dfd = {};
dfd.promise = new Promise( (resolve, reject) => {
dfd.resolve = resolve;
dfd.reject = reject;
});
return dfd
}
module.exports = Promise;

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