PromiseA+规范
术语
- promise 是⼀个有then⽅法的对象或者是函数,⾏为遵循本规范
- thenable 是⼀个有then⽅法的对象或者是函数
- value 是promise状态成功时的值,也就是resolve的参数, 包括各种数据类型, 也包括undefined/thenable或者是 promise
- reason 是promise状态失败时的值, 也就是reject的参数, 表示拒绝的原因
- exception 是⼀个使⽤throw抛出的异常值
规范
状态 promise status
有三个状态 ,他们之间的关系
1、pending
- 1.1 初始状态,可以改变
- 1.2 在resolve和reject前都处于这个状态
- 1.3 通过resolve --》fulfilled状态
- 1.4 通过reject --》 rejected状态
2、fulfilled - 2.1 最终态, 不可变 。
- 2.2 一个promise被resolve之后会变成这个状态
- 2.3 必须拥有一个value的值
3、rejected - 3.1 最终态,不可变。
- 3.2 一个promise被reject之后会变成这个状态
- 3.3 必须拥有一个reason的值
总结一下:
- pending ==》 resolve(value)==》 fulfilled
- pending ==》reject(reason)==》 rejected
then
Promise应该提供⼀个then⽅法, ⽤来访问最终的结果, ⽆论是value还是reason.
promise.then(onFulfilled, onRejected)
- 参数要求
- 1.1 onFulfilled 必须是函数类型, 如果不是函数, 应该被忽略.
- 1.2 onRejected 必须是函数类型, 如果不是函数, 应该被忽略.
- onFulfilled 特性
- 2.1 在promise变成 fulfilled 时,应该调⽤ onFulfilled, 参数是value(onFulfilled的执行时机)
- 2.2 在promise变成 fulfilled 之前, 不应该被调⽤.
- 2.3 只能被调⽤⼀次(所以在实现的时候需要⼀个变量来限制执⾏次数)
- onRejected 特性
- 3.1 在promise变成 rejected 时,应该调⽤ onRejected, 参数是reason(onRejected的执行时机)
- 3.2 在promise变成 rejected 之前, 不应该被调⽤.
- 3.3 只能被调⽤⼀次(所以在实现的时候需要⼀个变量来限制执⾏次数)
onFulfilled 和 onRejected 应该是微任务 (宏任务 与 微任务)
这⾥⽤queueMicrotask来实现微任务的调⽤.then⽅法可以被调⽤多次
- 5.1 promise状态变成 fulfilled 后,所有的 onFulfilled 回调都需要按照then的顺序执⾏, 也就
是按照注册顺序执⾏(所以在实现的时候需要⼀个数组来存放多个onFulfilled的回调) - 5.2 promise状态变成 rejected 后,所有的 onRejected 回调都需要按照then的顺序执⾏, 也
就是按照注册顺序执⾏(所以在实现的时候需要⼀个数组来存放多个onRejected的回调)
- 返回值
then 应该返回⼀个promise
promise2 = promise1.then(onFulfilled, onRejected);
- 6.1 onFulfilled 或 onRejected 执⾏的结果为x, 调⽤ resolvePromise
- 6.2 如果 onFulfilled 或者 onRejected 执⾏时抛出异常e, promise2需要被reject
- 6.3 如果 onFulfilled 不是⼀个函数, promise2 以promise1的value 触发fulfilled
- 6.4 如果 onRejected 不是⼀个函数, promise2 以promise1的reason 触发rejected
- resolvePromise
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)
- 7.1 如果 promise2 和 x 相等,那么 reject TypeError
- 7.2 如果 x 是⼀个 promsie
如果x是pending态,那么promise必须要在pending,直到 x 变成 fulfilled or rejected.
如果 x 被 fulfilled, fulfill promise with the same value.
如果 x 被 rejected, reject promise with the same reason. - 7.3
- 如果 x 是⼀个 object 或者 是⼀个 function
let then = x.then.
- 如果 x 是⼀个 object 或者 是⼀个 function
- 如果 x.then 这步出错,那么 reject promise with e as the reason.
- 如果 then 是⼀个函数,then.call(x, resolvePromiseFn, rejectPromiseFn) resolvePromiseFn 的 ⼊参是 y, 执⾏ resolvePromise(promise2, y, resolve, reject); rejectPromise 的 ⼊参是 r, reject promise with r.
- 如果 resolvePromise 和 rejectPromise 都调⽤了,那么第⼀个调⽤优先,后⾯的调⽤忽略。
- 如果调⽤then抛出异常e
- 如果 resolvePromise 或 rejectPromise 已经被调⽤,那么忽略,reject promise with e as the reason
- 如果 then 不是⼀个function. fulfill promise with x.
⼀步步实现⼀个Promise;理解其巧妙的内含。
const promise = new Promise(); //代表Promise是一个构造函数或者class
//2、定义三个状态
const PENDING = 'pending';
const FULFILLED = 'fulfilled';
const REJECTED = 'rejected';
//1、定义一个class
class MyPromise {
constructor(fn) {
// 3、定义初始化状态
this.status = PENDING;
this.value = null;
this.reason = null;
//5、
try {
//立刻执行 同步执行 。并且有异常立马reject抛出去
fn(this.resolve.bind(this), this.reject.bind(this));
} catch (e) {
this.reject(e);
}
// 多个then的情况
//let p = new Promise();
//p.then();
//p.then();
this.FULFILLED_CALLBACK_LIST = [];
this.REJECTED_CALLBACK_LIST = [];
this._status = PENDING;
}
// FULFILLED_CALLBACK_LIST = [];
// REJECTED_CALLBACK_LIST = [];
// _status = PENDING;
//用getter和setter代替常见的面向过程实现
get status() {
return this._status;
}
set status(newStatus) {
this._status = newStatus;
switch (newStatus) {
case FULFILLED: {
this.FULFILLED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
callback(this.value);
});
break;
}
case REJECTED: {
this.REJECTED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
callback(this.reason);
});
break;
}
}
}
//4、MyPromise.resolve() //静态方法 与 实例方法 区别
static resolve(value) {
if (this.status === PENDING) {
this.status = FULFILLED;
this.value = value;
// this.FULFILLED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
// callback(this.value);
// });
}
}
reject(reason) {
if (this.status === PENDING) {
this.status = REJECTED;
this.reason = reason;
// this.REJECTED_CALLBACK_LIST.forEach(callback => {
// callback(this.reason);
// });
}
}
//6、
then(onFulfilled, onRejected) {
//也解决promise的 穿透
const fulfilledFn = this.isFunction(onFulfilled) ? onFulfilled : (value) => value;
const rejectedFn = this.isFunction(onRejected) ? onRejected : (reason) => reason;
//这边真的巧妙,resolvePromise方便了后续的递归调用;解决了Promise的链式调用问题。
//then操作应该是一个微任务 ;故这个函数的内部实现还需要用queueMicrotask进行包装下
const fulFilledFnWithCatch = (resolve, reject, newPromise) => {
try {
if (!this.isFunction(onFulfilled)) {
resolve(this.value);
} else {
const x = fulfilledFn(this.value);
this.resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject);
}
} catch (e) {
reject(e)
}
};
const rejectedFnWithCatch = (resolve, reject, newPromise) => {
try {
if (!this.isFunction(onRejected)) {
reject(this.reason);
} else {
const x = rejectedFn(this.reason);
this.resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject);
}
} catch (e) {
reject(e);
}
}
switch (this.status) {
case FULFILLED: {
const newPromise = new MyPromise((resolve, reject) =>
fulFilledFnWithCatch(resolve, reject, newPromise));
return newPromise;
}
case REJECTED: {
const newPromise = new MyPromise((resolve, reject) =>
rejectedFnWithCatch(resolve, reject, newPromise));
return newPromise;
}
case PENDING: {
const newPromise = new MyPromise((resolve, reject) => {
this.FULFILLED_CALLBACK_LIST.push(() =>
fulFilledFnWithCatch(resolve, reject, newPromise));
this.REJECTED_CALLBACK_LIST.push(() =>
rejectedFnWithCatch(resolve, reject, newPromise));
});
return newPromise;
}
default: {
break;
}
}
}
catch (onRejected) {
return this.then(null, onRejected);
}
resolvePromise(newPromise, x, resolve, reject) {
// 如果 newPromise 和 x 指向同⼀对象,以 TypeError 为据因拒绝执⾏ newPromise
// 这是为了防⽌死循环
if (newPromise === x) {
return reject(new TypeError('The promise and the return value are the same'));
}
if (x instanceof MyPromise) {
// 如果 x 为 Promise ,则使 newPromise 接受 x 的状态
// 也就是继续执⾏x,如果执⾏的时候拿到⼀个y,还要继续解析y
// 这个if跟下⾯判断then然后拿到执⾏其实重复了,可有可⽆
x.then((y) => {
resolvePromise(newPromise, y, resolve, reject);
}, reject);
} else if (typeof x === 'object' || this.isFunction(x)) {
// 如果 x 为对象或者函数
// 这个坑是跑测试的时候发现的,如果x是null,应该直接resolve
if (x === null) {
return resolve(x);
}
let then = null;
try {
// 把 x.then 赋值给 then
then = x.then;
} catch (error) {
// 如果取 x.then 的值时抛出错误 e ,则以 e 为据因拒绝 promise
return reject(error);
}
// 如果 then 是函数
if (this.isFunction(then)) {
//防止多次调用,是一个防并发的操作
let called = false;
// 将 x 作为函数的作⽤域 this 调⽤之
// 传递两个回调函数作为参数,第⼀个参数叫做 resolvePromise ,第⼆个参数叫做 rejectPromise
// 名字重名了,我直接⽤匿名函数了
try {
then.call(x,
// 如果 resolvePromise 以值 y 为参数被调⽤,则运⾏resolvePromise
(y) => {
// 如果 resolvePromise 和 rejectPromise 均被调⽤,
// 或者被同⼀参数调⽤了多次,则优先采⽤⾸次调⽤并忽略剩下的调⽤
// 实现这条需要前⾯加⼀个变量called
if (called) return;
called = true;
resolvePromise(promise, y, resolve, reject);
},
// 如果 rejectPromise 以据因 r 为参数被调⽤,则以据因 r 拒绝promise
(r) => {
if (called) return;
called = true;
reject(r);
});
} catch (error) {
// 如果调⽤ then ⽅法抛出了异常 e:
// 如果 resolvePromise 或 rejectPromise 已经被调⽤,则忽略之
if (called) return;
// 否则以 e 为据因拒绝 promise
reject(error);
}
} else {
// 如果 then 不是函数,以 x 为参数执⾏ promise
resolve(x);
}
} else {
// 如果 x 不为对象或者函数,以 x 为参数执⾏ promise
resolve(x);
}
}
isFunction(params) {
return typeof params === 'function';
}
static resolve(value) {
if (value instanceof MyPromise) {
return value;
}
return new MyPromise((resolve) => {
resolve(value);
});
}
static reject(reason) {
return new MyPromise((resolve, reject) => {
reject(reason);
});
}
static race(promiseList) {
return new MyPromise((resolve, reject) => {
const length = promiseList.length;
if (length === 0) {
return resolve();
} else {
for (let i = 0; i < length; i++) {
MyPromise.resolve(promiseList[i]).then(
(value) => {
return resolve(value);
},
(reason) => {
return reject(reason);
});
}
}
});
}
}
自动化测试
npm i promises-aplus-tests -g
MyPromise.defer = MyPromise.deferred = function () {
let dfd = {}
dfd.promise = new MyPromise((resolve,reject)=>{
dfd.resolve = resolve;
dfd.reject = reject;
});
return dfd;
}
Promise常用示例
- 异步加载图片
function loadImageAsync(url) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
const image = new Image();
image.onload = function() {
resolve(image);
};
image.onerror = function() {
reject(new Error('Could not load image at ' + url));
};
image.src = url;
});
}
- Ajax
const getJSON = function(url) {
const promise = new Promise(function(resolve, reject){
const handler = function() {
if (this.readyState !== 4) {
return;
}
if (this.status === 200) {
resolve(this.response);
} else {
reject(new Error(this.statusText));
}
};
const client = new XMLHttpRequest();
client.open("GET", url);
client.onreadystatechange = handler;
client.responseType = "json";
client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
client.send();
});
return promise;
};
- 立即 resolved 的 Promise 是在本轮事件循环的末尾执行,总是晚于本轮循环的同步任务; 但是加上return语句,就不同了。
new Promise((resolve, reject) => {
resolve(1);
console.log(2);
}).then(r => {
console.log(r);
});
// 2
// 1
new Promise((resolve, reject) => {
return resolve(1);
// 后面的语句不会执行
console.log(2);
}).then(r => {
console.log(r);
});
// 1
- Promise.all场景:
const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
resolve('hello');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);
const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
throw new Error('报错了');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);
Promise.all([p1, p2])
.then(result => console.log(result))
.catch(e => console.log(e));
// ["hello", Error: 报错了]
- p1会resolved,p2首先会rejected,但是p2有自己的catch方法,该方法返回的是一个新的 Promise 实例,p2指向的实际上是这个实例。该实例执行完catch方法后,也会变成resolved,导致Promise.all()方法参数里面的两个实例都会resolved,因此会调用then方法指定的回调函数,而不会调用catch方法指定的回调函数
- 如果p2没有自己的catch方法,就会调用Promise.all()的catch方法。
- Promise.allSettled()
const resolved = Promise.resolve(42);
const rejected = Promise.reject(-1);
const allSettledPromise = Promise.allSettled([resolved, rejected]);
allSettledPromise.then(function (results) {
console.log(results);
});
// [
// { status: 'fulfilled', value: 42 },
// { status: 'rejected', reason: -1 }
// ]
- 该方法返回的新的 Promise 实例,一旦结束,状态总是fulfilled,不会变成rejected。状态变成fulfilled后,Promise 的监听函数接收到的参数是一个数组,每个成员对应一个传入Promise.allSettled()的 Promise 实例
- 每个对象都有status属性,该属性的值只可能是字符串fulfilled或字符串rejected。fulfilled时,对象有value属性,rejected时有reason属性,对应两种状态的返回值
迭代器 Iterator
迭代器Iterator 是 ES6 引入的一种新的遍历机制,同时也是一种特殊对象,它具有一些专门为迭代过程设计的专有接口。
每个迭代器对象都有一个next()方法,每次调用都返回一个当前结果对象。当前结果对象中有两个属性:
value:当前属性的值
done:用于判断是否遍历结束,当没有更多可返回的数据时,返回true
每调用一次next()方法,都会返回下一个可用的值,直到遍历结束。
生成器 Generator
- 生成器是一种返回迭代器的函数,通过function关键字后的星号(*)来表示,函数中会用到新的关键字yield。星号可以紧挨着function关键字,也可以在中间添加一个空格.
- 形式上,Generator 函数是一个普通函数,但是有两个特征。一是,function关键字与函数名之间有一个星号;二是,函数体内部使用yield表达式,定义不同的内部状态
特性
- 每当执行完一条yield语句后函数就会自动停止执行, 直到再次调用next();
- yield关键字只可在生成器内部使用,在其他地方使用会导致程序抛出错误;
- 可以通过函数表达式来创建生成器, 但是不能使用箭头函数
let generator = function *(){}
function getFoo () {
return new Promise(function (resolve, reject){
resolve('foo');
});
}
const g = function* () {
try {
const foo = yield getFoo();
console.log(foo);
} catch (e) {
console.log(e);
}
};
function run (generator) {
const it = generator();
function go(result) {
if (result.done) return result.value;
return result.value.then(function (value) {
return go(it.next(value));
}, function (error) {
return go(it.throw(error));
});
}
go(it.next());
}
run(g);
- 除了for...of循环以外,扩展运算符(...)、解构赋值和Array.from方法内部调用的,都是遍历器接口。这意味着,它们都可以将 Generator 函数返回的 Iterator 对象,作为参数
function* numbers () {
yield 1
yield 2
return 3
yield 4
}
// 扩展运算符
[...numbers()] // [1, 2]
// Array.from 方法
Array.from(numbers()) // [1, 2]
// 解构赋值
let [x, y] = numbers();
x // 1
y // 2
// for...of 循环
for (let n of numbers()) {
console.log(n)
}
// 1
// 2
- 如果 Generator 函数内部有try...finally代码块,且正在执行try代码块,那么return()方法会导致立刻进入finally代码块,执行完以后,整个函数才会结束
function* numbers () {
yield 1;
try {
yield 2;
yield 3;
} finally {
yield 4;
yield 5;
}
yield 6;
}
var g = numbers();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next() // { value: 2, done: false }
g.return(7) // { value: 4, done: false }
g.next() // { value: 5, done: false }
g.next() // { value: 7, done: true }
- 自执行函数;自执行函数的作用是将generator函数转换为同步化顺序执行的函数
- Thunkify实现自执行函数
import fetch from 'isomorphic-fetch';
//thunkify是一个nodejs库
const thunkify = require('thunkify');
const fetchThunk = thunkify(fetch);
const genFnAsync = async function (){
console.log('step 1');
var f1 = await fetch('http://localhost:9000/h5/api/mobile/unionFrontVersion');
console.log('step 2', f1.json().then((data)=>{console.log(data)}));
var f2 = await fetch('http://localhost:9000/h5/api/mobile/unionFrontVersion');
console.log('step 3', f2);
var f3 = await "213213";
console.log('step 4', f3);
};
const thenableResolve = {
then: function (resolve, reject) {
resolve("thenableResolve");
}
}
const thenableReject = {
then: function (resolve, reject) {
reject("thenableReject");
}
}
//ES5
var Thunk5 = function (fn) {
return function () {
var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
return function (callback) {
args.push(callback);
return fn.apply(this, args);
}
}
}
//ES6
const Thunk6 = function (fn) {
return function (...args) {
return function (callback) {
return fn.call(this, ...args, callback);
}
}
}
const isPromise = (obj)=>{
return 'function' == typeof obj.then;
}
const run = function (fn) {
var gen = fn();
function next(error, data) {
var result = gen.next(data);
if(result.done) return;
//启动函数为 promise对象
if (isPromise(result.value)) {
result.value.then(function(data) {
next(data);
});
} else {
//启动函数为 回调函数
result.value(next)
}
}
next();
}
- 使用co自动化执行Generator函数;co 函数返回一个 Promise 对象,因此可以用 then 方法添加回调函数。
var co = require('co');
var gen = function* (){
var f1 = yield readFile('/core/test1');
var f2 = yield readFile('/core/test2');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};
co(gen).then(function (){
console.log('Generator 函数执行完成');
})
(1)回调函数。将异步操作包装成 Thunk 函数,在回调函数里面交回执行权。
(2)Promise 对象。将异步操作包装成 Promise 对象,用 then 方法交回执行权。
co 函数库其实就是将两种自动执行器(Thunk 函数和 Promise 对象),包装成一个库。使用 co 的前提条件是,Generator 函数的 yield 命令后面,只能是 Thunk 函数或 Promise 对象。
- co 支持并发的异步操作,即允许某些操作同时进行,等到它们全部完成,才进行下一步。这时,要把并发的操作都放在数组或对象里面。
// 数组的写法
co(function* () {
var res = yield [
Promise.resolve(1),
Promise.resolve(2)
];
console.log(res);
}).catch(onerror);
// 对象的写法
co(function* () {
var res = yield {
1: Promise.resolve(1),
2: Promise.resolve(2),
};
console.log(res);
}).catch(onerror);