Promise, 中文可以理解為愿望，代表單個(gè)操作完成的最終結(jié)果。一個(gè)Promise擁有三種狀態(tài)：分別是unfulfilled(未滿足的）、fulfilled（滿足的）、failed（失敗的），fulfilled狀態(tài)和failed狀態(tài)都可以被監(jiān)聽。一個(gè)愿望可以從未滿足狀態(tài)變?yōu)闈M足或者失敗狀態(tài)，一旦一個(gè)愿望處于滿足或者失敗狀態(tài)，其狀態(tài)將不可再變化。這種“不可改變”的特性對(duì)于一個(gè)Promise來說非常的重要，它可以避免Promise的狀態(tài)監(jiān)聽器修改一個(gè)Promise的狀態(tài)導(dǎo)致別的監(jiān)聽器的行為異常。例如：一個(gè)監(jiān)聽fulfilled狀態(tài)的監(jiān)聽器把Promise的狀態(tài)修改為failed，那么將觸發(fā)failed狀態(tài)的監(jiān)聽器，而如果一個(gè)failed狀態(tài)監(jiān)聽器又把Promise的狀態(tài)設(shè)置為fulfilled，那么又將觸發(fā)fulfilled狀態(tài)的監(jiān)聽器，這樣將導(dǎo)致死循環(huán)。另外一種理解Promise這種特性的方式是把Promise看成是javascript中的primative類型的變量，這種變量可以被傳入被調(diào)用的函數(shù)中，但是不可以被調(diào)用函數(shù)所改變。

每一個(gè)Promise對(duì)象都有一個(gè)方法：then(fulfilledHandler, errorHandler, progressHandler)，用于監(jiān)聽一個(gè)Promise的不同狀態(tài)。fulfilledHandler用于監(jiān)聽fulfilled事件，errorHandler用于監(jiān)聽failed事件，progressHandler用于監(jiān)聽progress事件。一個(gè)Promise不強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)progress狀態(tài)的事件監(jiān)聽（jQuery的Deferred就是一個(gè)Promise的實(shí)現(xiàn)，但沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)progress狀態(tài)事件的處理）。

then(...)函數(shù)中的fulfilledHandler和errorHandler的返回值是一個(gè)新的Promise對(duì)象, 以便能夠鏈?zhǔn)秸{(diào)用then(...)函數(shù)。每一個(gè)回調(diào)函數(shù)在正常情況下返回的是處于fulfilled狀態(tài)的Promise，如果該回調(diào)函數(shù)返回錯(cuò)誤值，那么返回的Promise狀態(tài)將會(huì)變?yōu)閒ailed。

promise在異步編程中的作用

異步模式在web編程中變得越來越重要，對(duì)于web主流語言Javascript來說，這種模式實(shí)現(xiàn)起來不是很利索，為此，許多Javascript庫(kù)（比如 jQuery和Dojo）添加了一種稱為promise的抽象（有時(shí)也稱之為deferred）。通過這些庫(kù)，開發(fā)人員能夠在實(shí)際編程中使用 promise模式。
隨著Web 2.0技術(shù)的深入，瀏覽器端承受了越來越多的計(jì)算壓力，所以“并發(fā)”具有積極的意義。對(duì)于開發(fā)人員來說，既要保持頁面與用戶的交互不受影響，又要協(xié)調(diào)頁面與異步任務(wù)的關(guān)系，這種非線性執(zhí)行的編程要求存在適應(yīng)的困難。先拋開頁面交互不談，我們能夠想到對(duì)于異步調(diào)用需要處理兩種結(jié)果——成功操作和失敗處理。在成功的調(diào)用后，我們可能需要把返回的結(jié)果用在另一個(gè)Ajax請(qǐng)求中，這就會(huì)出現(xiàn)“函數(shù)連環(huán)套”的情況。這種情況會(huì)造成編程的復(fù)雜性?？纯聪旅娴拇a示例（基于XMLHttpRequest2）：

function searchTwitter(term, onload, onerror) {
 
   var xhr, results, url;
   url = 'http://search.twitter.com/search.json?rpp=100&q=' + term;
   xhr = new XMLHttpRequest();
   xhr.open('GET', url, true);
 
   xhr.onload = function (e) {
     if (this.status === 200) {
       results = JSON.parse(this.responseText);
       onload(results);
     }
   };
 
   xhr.onerror = function (e) {
     onerror(e);
   };
 
   xhr.send();
 }
 
 function handleError(error) {
   /* handle the error */
 }
 
 function concatResults() {
   /* order tweets by date */
 }
 
 function loadTweets() {
   var container = document.getElementById('container');
 
   searchTwitter('#IE10', function (data1) {
     searchTwitter('#IE9', function (data2) {
       /* Reshuffle due to date */
       var totalResults = concatResults(data1.results, data2.results);
       totalResults.forEach(function (tweet) {
         var el = document.createElement('li');
         el.innerText = tweet.text;
         container.appendChild(el);
       });
     }, handleError);
   }, handleError);
 }

上面的代碼其功能是獲取Twitter中hashtag為IE10和IE9的內(nèi)容并在頁面中顯示出來。這種嵌套的回調(diào)函數(shù)難以理解，開發(fā)人員需要仔細(xì)分析哪些代碼用于應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯，而哪些代碼處理異步函數(shù)調(diào)用的，代碼結(jié)構(gòu)支離破碎。錯(cuò)誤處理也分解了，我們需要在各個(gè)地方檢測(cè)錯(cuò)誤的發(fā)生并作出相應(yīng)的處理。

為了降低異步編程的復(fù)雜性，開發(fā)人員一直尋找簡(jiǎn)便的方法來處理異步操作。其中一種處理模式稱為promise，它代表了一種可能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行而且不一定必須完整的操作的結(jié)果。這種模式不會(huì)阻塞和等待長(zhǎng)時(shí)間的操作完成，而是返回一個(gè)代表了承諾的（promised）結(jié)果的對(duì)象。

考慮這樣一個(gè)例子，頁面代碼需要訪問第三方的API，網(wǎng)絡(luò)延遲可能會(huì)造成響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，在這種情況下，采用異步編程不會(huì)影響整個(gè)頁面與用戶的交互。promise模式通常會(huì)實(shí)現(xiàn)一種稱為then的方法，用來注冊(cè)狀態(tài)變化時(shí)對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。比如下面的代碼示例：

searchTwitter(term).then(filterResults).then(displayResults);

promise模式在任何時(shí)刻都處于以下三種狀態(tài)之一：未完成（unfulfilled）、已完成（resolved）和拒絕（rejected）。以CommonJS Promise/A 標(biāo)準(zhǔn)為例，promise對(duì)象上的then方法負(fù)責(zé)添加針對(duì)已完成和拒絕狀態(tài)下的處理函數(shù)。then方法會(huì)返回另一個(gè)promise對(duì)象，以便于形成promise管道，這種返回promise對(duì)象的方式能夠支持開發(fā)人員把異步操作串聯(lián)起來，如then(resolvedHandler, rejectedHandler); 。resolvedHandler 回調(diào)函數(shù)在promise對(duì)象進(jìn)入完成狀態(tài)時(shí)會(huì)觸發(fā)，并傳遞結(jié)果；rejectedHandler函數(shù)會(huì)在拒絕狀態(tài)下調(diào)用。

有了promise模式，我們可以重新實(shí)現(xiàn)上面的Twitter示例。為了更好的理解實(shí)現(xiàn)方法，我們嘗試著從零開始構(gòu)建一個(gè)promise模式的框架。首先需要一些對(duì)象來存儲(chǔ)promise。

var Promise = function () {
    /* initialize promise */
  };

接下來，定義then方法，接受兩個(gè)參數(shù)用于處理完成和拒絕狀態(tài)。

Promise.prototype.then = function (onResolved, onRejected) {
   /* invoke handlers based upon state transition */
 };

同時(shí)還需要兩個(gè)方法來執(zhí)行理從未完成到已完成和從未完成到拒絕的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。

Promise.prototype.resolve = function (value) {
   /* move from unfulfilled to resolved */
 };
 
 Promise.prototype.reject = function (error) {
   /* move from unfulfilled to rejected */
 };

現(xiàn)在搭建了一個(gè)promise的架子，我們可以繼續(xù)上面的示例，假設(shè)只獲取IE10的內(nèi)容。創(chuàng)建一個(gè)方法來發(fā)送Ajax請(qǐng)求并將其封裝在promise中。這個(gè)promise對(duì)象分別在xhr.onload和xhr.onerror中指定了完成和拒絕狀態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，請(qǐng)注意searchTwitter函數(shù)返回的正是promise對(duì)象。然后，在loadTweets中，使用then方法設(shè)置完成和拒絕狀態(tài)對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。

function searchTwitter(term) {

  var url, xhr, results, promise;
  url = 'http://search.twitter.com/search.json?rpp=100&q=' + term;
  promise = new Promise();
  xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open('GET', url, true);

  xhr.onload = function (e) {
    if (this.status === 200) {
      results = JSON.parse(this.responseText);
      promise.resolve(results);
    }
  };

  xhr.onerror = function (e) {
    promise.reject(e);
  };

  xhr.send();
  return promise;
}

function loadTweets() {
  var container = document.getElementById('container');
  searchTwitter('#IE10').then(function (data) {
    data.results.forEach(function (tweet) {
      var el = document.createElement('li');
      el.innerText = tweet.text;
      container.appendChild(el);
    });
  }, handleError);
}

到目前為止，我們可以把promise模式應(yīng)用于單個(gè)Ajax請(qǐng)求，似乎還體現(xiàn)不出promise的優(yōu)勢(shì)來。下面來看看多個(gè)Ajax請(qǐng)求的并發(fā)協(xié)作。此時(shí)，我們需要另一個(gè)方法when來存儲(chǔ)準(zhǔn)備調(diào)用的promise對(duì)象。一旦某個(gè)promise從未完成狀態(tài)轉(zhuǎn)化為完成或者拒絕狀態(tài)，then方法里對(duì)應(yīng)的處理函數(shù)就會(huì)被調(diào)用。when方法在需要等待所有操作都完成的時(shí)候至關(guān)重要。

Promise.when = function () {
  /* handle promises arguments and queue each */
};

以剛才獲取IE10和IE9兩塊內(nèi)容的場(chǎng)景為例，我們可以這樣來寫代碼：

var container, promise1, promise2;
container = document.getElementById('container');
promise1 = searchTwitter('#IE10');
promise2 = searchTwitter('#IE9');
Promise.when(promise1, promise2).then(function (data1, data2) {

  /* Reshuffle due to date */
  var totalResults = concatResults(data1.results, data2.results);
  totalResults.forEach(function (tweet) {
    var el = document.createElement('li');
    el.innerText = tweet.text;
    container.appendChild(el);
  });
}, handleError);

分析上面的代碼可知，when函數(shù)會(huì)等待兩個(gè)promise對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生變化再做具體的處理。在實(shí)際的Promise庫(kù)中，when函數(shù)有很多變種，比如 when.some()、when.all()、when.any()等，讀者從函數(shù)名字中大概能猜出幾分意思來，詳細(xì)的說明可以參考CommonJS的一個(gè)promise實(shí)現(xiàn)when.js。

除了CommonJS，其他主流的Javascript框架如jQuery、Dojo等都存在自己的promise實(shí)現(xiàn)。開發(fā)人員應(yīng)該好好利用這種模式來降低異步編程的復(fù)雜性。我們選取Dojo為例，看一看它的實(shí)現(xiàn)有什么異同。

Dojo框架里實(shí)現(xiàn)promise模式的對(duì)象是Deferred，該對(duì)象也有then函數(shù)用于處理完成和拒絕狀態(tài)并支持串聯(lián)，同時(shí)還有resolve和reject，功能如之前所述。下面的代碼完成了Twitter的場(chǎng)景：

function searchTwitter(term) {

  var url, xhr, results, def;
  url = 'http://search.twitter.com/search.json?rpp=100&q=' + term;
  def = new dojo.Deferred();
  xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open('GET', url, true);

  xhr.onload = function (e) {
    if (this.status === 200) {
      results = JSON.parse(this.responseText);
      def.resolve(results);
    }
  };

  xhr.onerror = function (e) {
    def.reject(e);
  };

  xhr.send();
  return def;
}

dojo.ready(function () {
  var container = dojo.byId('container');
  searchTwitter('#IE10').then(function (data) {
    data.results.forEach(function (tweet) {
      dojo.create('li', {
        innerHTML: tweet.text
      }, container);
    });
  });
});

不僅如此，類似dojo.xhrGet方法返回的即是dojo.Deferred對(duì)象，所以無須自己包裝promise模式。

var deferred = dojo.xhrGet({
  url: "search.json",
  handleAs: "json"
});

deferred.then(function (data) {
  /* handle results */
}, function (error) {
  /* handle error */
});

除此之外，Dojo還引入了dojo.DeferredList,支持開發(fā)人員同時(shí)處理多個(gè)dojo.Deferred對(duì)象，這其實(shí)就是上面所提到的when方法的另一種表現(xiàn)形式。

dojo.require("dojo.DeferredList");
dojo.ready(function () {
  var container, def1, def2, defs;
  container = dojo.byId('container');
  def1 = searchTwitter('#IE10');
  def2 = searchTwitter('#IE9');

  defs = new dojo.DeferredList([def1, def2]);

  defs.then(function (data) {
    // Handle exceptions
    if (!results[0][0] || !results[1][0]) {
      dojo.create("li", {
        innerHTML: 'an error occurred'
      }, container);
      return;
    }
    var totalResults = concatResults(data[0][1].results, data[1][1].results);

    totalResults.forEach(function (tweet) {
      dojo.create("li", {
        innerHTML: tweet.text
      }, container);
    });
  });
});

上面的代碼比較清楚，不再詳述。

說到這里，讀者可能已經(jīng)對(duì)promise模式有了一個(gè)比較完整的了解，異步編程會(huì)變得越來越重要，在這種情況下，我們需要找到辦法來降低復(fù)雜度，promise模式就是一個(gè)很好的例子，它的風(fēng)格比較人性化，而且主流的JS框架提供了自己的實(shí)現(xiàn)。所以在編程實(shí)踐中，開發(fā)人員應(yīng)該嘗試這種便捷的編程技巧。需要注意的是，promise模式的使用需要恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置promise對(duì)象，在對(duì)應(yīng)的事件中調(diào)用狀態(tài)轉(zhuǎn)換函數(shù)，并且在最后返回promise對(duì)象。

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