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如何從零開始利用js手寫一個Promise庫詳解

 更新時間：2018年04月19日 08:28:24   作者：zach5078  
ES2015 推出了JS 的 Promise ，而在沒有原生支持的時候，我們也可以使用諸如 Promises/A+ 的庫的幫助，在我們的代碼里實現(xiàn)Promise 的支持，下面這篇文章主要給大家介紹了如何從零開始利用js手寫一個Promise庫的相關(guān)資料，需要的朋友可以參考下。

前言

ECMAScript 是 JavaScript 語言的國際標準，JavaScript 是 ECMAScript 的實現(xiàn)。ES6 的目標，是使得 JavaScript 語言可以用來編寫大型的復(fù)雜的應(yīng)用程序，成為企業(yè)級開發(fā)語言。

概念

ES6 原生提供了 Promise 對象。

所謂 Promise，就是一個對象，用來傳遞異步操作的消息。它代表了某個未來才會知道結(jié)果的事件（通常是一個異步操作），并且這個事件提供統(tǒng)一的 API，可供進一步處理。

三道思考題

剛開始寫前端的時候，處理異步請求經(jīng)常用callback，簡單又順手。后來寫著寫著就拋棄了callback，開始用promise來處理異步問題。promise寫起來確實更加優(yōu)美，但由于缺乏對它內(nèi)部結(jié)構(gòu)的深刻認識，每次在遇到一些復(fù)雜的情況時，promise用起來總是不那么得心應(yīng)手，debug也得搞半天。

所以，這篇文章我會帶大家從零開始，手寫一個基本能用的promise。跟著我寫下來以后，你會對promise是什么以及它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個清楚的認知，未來在復(fù)雜場景下使用promise也能如魚得水。

而且，為了檢驗大家是否真的完全掌握了promise，我會在文章結(jié)尾出幾道跟promise相關(guān)的練習題。說是練習題，其實都是大家項目中會遇到的真實場景的抽象，熟練掌握可以幫助大家在前端方面更上一層樓。

提前將三道練習題給出來，大家可以先不看下文的內(nèi)容，在腦海里大概構(gòu)思下你會怎么解決：

  • promise array的鏈式調(diào)用？
  • promise怎么做并發(fā)控制？
  • promise怎么做異步緩存？

以上三道思考題其實跟你用不用promise并沒有多大關(guān)系，但是如果你不深刻理解promise想要解決這三個問題還真不是那么輕松的。

什么是Promise

回到正文，什么是Promise？說白了，promise就是一個容器，里面保存著某個未來才會結(jié)束的事件（通常是一個異步操作）的結(jié)果。

首先，ES6規(guī)定Promise對象是一個構(gòu)造函數(shù)，用來生成Promise實例。然后，這個構(gòu)造函數(shù)接受一個函數(shù)(executor)作為參數(shù)，該函數(shù)的兩個參數(shù)分別是resolve和reject。最后，Promise實例生成以后，可以用then方法分別指定resolved狀態(tài)和rejected狀態(tài)的回調(diào)函數(shù)(onFulfilled和onRejected)。

具體的使用方法，用代碼表現(xiàn)是這樣：

const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
 // ... some code

 if (/* 異步操作成功 */){
 resolve(value);
 } else {
 reject(error);
 }
});

promise.then(function(value) {
 // success
}, function(error) {
 // failure
});

理解了這個后，我們就可以大膽的開始構(gòu)造我們自己的promise了，我們給它取個名字：CutePromise

實現(xiàn)一個Promise：CutePromise

我們直接用ES6的class來創(chuàng)建我們的CutePromise，對ES6語法還不熟悉的，可以先讀一下我的另外兩篇介紹ES6核心語法的文章后再回來。30分鐘掌握ES6/ES2015核心內(nèi)容（上） 、30分鐘掌握ES6/ES2015核心內(nèi)容（下）

class CutePromise {
 // executor是我們實例化CutePromise時傳入的參數(shù)函數(shù)，它接受兩個參數(shù)，分別是resolve和reject。
 // resolve和reject我們將會定義在constructor當中，供executor在執(zhí)行的時候調(diào)用
 constructor(executor) {
 const resolve = () => {}
 const reject = () => {}
 executor(resolve, reject)
 }

 // 為實例提供一個then的方法，接收兩個參數(shù)函數(shù)，
 // 第一個參數(shù)函數(shù)必傳，它會在promise已成功(fulfilled)以后被調(diào)用
 // 第二個參數(shù)非必傳，它會在promise已失敗(rejected)以后被調(diào)用
 then(onFulfilled, onRejected) {}
}

創(chuàng)建了我們的CutePromise后，我們再來搞清楚一個關(guān)鍵點：Promise 對象的狀態(tài)。

Promise 對象通過自身的狀態(tài)，來控制異步操作。一個Promise 實例具有三種狀態(tài)：

  • 異步操作未完成（pending）
  • 異步操作成功（fulfilled）
  • 異步操作失?。╮ejected）

上面三種狀態(tài)里面，fulfilled和rejected合在一起稱為resolved（已定型）。狀態(tài)的切換只有兩條路徑：第一種是從pending=>fulfilled，另一種是從pending=>rejected，狀態(tài)一旦切換就不能再改變。

現(xiàn)在我們來為CutePromise添加狀態(tài)，大概流程就是：

首先，實例化初始過程中，我們先將狀態(tài)設(shè)為PENDING，然后當executor執(zhí)行resolve的時候，將狀態(tài)更改為FULFILLED，當executor執(zhí)行reject的時候?qū)顟B(tài)更改為REJECTED。同時更新實例的value。

constructor(executor) {
 ...
 this.state = 'PENDING';
 ...
 const resolve = (result) => {
  this.state = 'FULFILLED';
  this.value = result;
 }
 const reject = (error) => {
  this.state = 'REJECTED';
  this.value = error;
 }
 ...
}

再來看下我們的then函數(shù)。then函數(shù)的兩個參數(shù)，onFulfilled表示當promise異步操作成功時調(diào)用的函數(shù)，onRejected表示當promise異步操作失敗時調(diào)用的函數(shù)。假如我們調(diào)用then的時候，promise已經(jīng)執(zhí)行完成了（當任務(wù)是個同步任務(wù)時），我們可以直接根據(jù)實例的狀態(tài)來執(zhí)行相應(yīng)的函數(shù)。假如promise的狀態(tài)還是PENDING, 那我們就將onFulfilled和onRejected直接存儲到chained這個變量當中，等promise執(zhí)行完再調(diào)用。

constructor(executor) {
 ...
 this.state = 'PENDING';
 
 // chained用來儲存promise執(zhí)行完成以后，需要被依次調(diào)用的一系列函數(shù)
 this.chained = [];
 const resolve = (result) => {
  this.state = 'FULFILLED';
  this.value = result;
  
  // promise已經(jīng)執(zhí)行成功了，可以依次調(diào)用.then()函數(shù)里的onFulfilled函數(shù)了
  for (const { onFulfilled } of this.chained) {
   onFulfilled(res);
  }
 }

 ...
}
then(onFulfilled, onRejected) {
 if (this.state === 'FULFILLED') {
 onFulfilled(this.value);
 } else if (this.state === 'REJECTED') {
 onRejected(this.value);
 } else {
 this.$chained.push({ onFulfilled, onRejected });
 }
}

這樣我們就完成了一個CutePromise的創(chuàng)建，下面是完整代碼，大家可以復(fù)制代碼到控制臺測試一下：

class CutePromise {
 constructor(executor) {
 if (typeof executor !== 'function') {
  throw new Error('Executor must be a function');
 }

 this.state = 'PENDING';
 this.chained = [];
 const resolve = res => {
  if (this.state !== 'PENDING') {
  return;
  }

  this.state = 'FULFILLED';
  this.internalValue = res;
  for (const { onFulfilled } of this.chained) {
  onFulfilled(res);
  }
 };
 const reject = err => {
  if (this.state !== 'PENDING') {
  return;
  }
  this.state = 'REJECTED';
  this.internalValue = err;
  for (const { onRejected } of this.chained) {
  onRejected(err);
  }
 };

 try {
  executor(resolve, reject);
 } catch (err) {
  reject(err);
 }
 }
 
 then(onFulfilled, onRejected) {
 if (this.state === 'FULFILLED') {
  onFulfilled(this.internalValue);
 } else if (this.$state === 'REJECTED') {
  onRejected(this.internalValue);
 } else {
  this.chained.push({ onFulfilled, onRejected });
 }
 }
}

提供一下測試代碼：

let p = new CutePromise(resolve => {
 setTimeout(() => resolve('Hello'), 100);
});
p.then(res => console.log(res));
p = new CutePromise((resolve, reject) => {
 setTimeout(() => reject(new Error('woops')), 100);
});
p.then(() => {}, err => console.log('Async error:', err.stack));
p = new CutePromise(() => { throw new Error('woops'); });
p.then(() => {}, err => console.log('Sync error:', err.stack));

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。

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