用过 promise,但是总是有点似懂非懂的感觉,也看过很多文章,还是搞不懂 promise的 实现原理,后面自己边看文章,边调试代码,终于慢慢的有感觉了,下面就按自己的理解来实现一个 promise。
想要完全理解代码,需要理解 this 和闭包的含义。
promise是什么
简单来说,promise 主要就是为了解决异步回调的问题。用 promise 来处理异步回调使得代码层次清晰,便于理解,且更加容易维护。其主流规范目前主要是
promises/a+ 。对于 promise 用法不熟悉的,可以参看我的这篇文章——es6学习笔记5--promise,理解了再来看这篇文章,会对你有很大帮助的。
在开始前,我们先写一个 promise 应用场景来体会下 promise 的作用。目前谷歌和火狐已经支持 es6 的 promise。我们采用 settimeout 来模拟异步的运行,具体代码如下:
function fn1(resolve, reject) {
settimeout(function() {
console.log('步骤一:执行');
resolve('1');
},500);
}
function fn2(resolve, reject) {
settimeout(function() {
console.log('步骤二:执行');
resolve('2');
},100);
}
new promise(fn1).then(function(val){
console.log(val);
return new promise(fn2);
}).then(function(val){
console.log(val);
return 33;
}).then(function(val){
console.log(val);
});
最终我们写的promise同样可以实现这个功能。
初步构建下面我们来写一个简单的 promsie。promise 的参数是函数 fn,把内部定义 resolve 方法作为参数传到 fn 中,调用 fn。当异步操作成功后会调用 resolve 方法,然后就会执行 then 中注册的回调函数。
function promise(fn){
//需要一个成功时的回调
var callback;
//一个实例的方法,用来注册异步事件
this.then = function(done){
callback = done;
}
function resolve(){
callback();
}
fn(resolve);
}
加入链式支持下面加入链式,成功回调的方法就得变成数组才能存储。同时我们给 resolve 方法添加参数,这样就不会输出 undefined。
function promise(fn) {
var promise = this,
value = null;
promise._resolves = [];
this.then = function (onfulfilled) {
promise._resolves.push(onfulfilled);
return this;
};
function resolve(value) {
promise._resolves.foreach(function (callback) {
callback(value);
});
}
fn(resolve);
}
promise = this, 这样我们不用担心某个时刻 this 指向突然改变问题。
调用 then 方法,将回调放入 promise._resolves队列;
创建 promise 对象同时,调用其 fn, 并传入 resolve 方法,当 fn 的异步操作执行成功后,就会调用 resolve ,也就是执行promise._resolves 队列中的回调;
resolve 方法接收一个参数,即异步操作返回的结果,方便传值。
then方法中的 return this 实现了链式调用。
但是,目前的 promise 还存在一些问题,如果我传入的是一个不包含异步操作的函数,resolve就会先于 then 执行,也就是说 promise._resolves 是一个空数组。
为了解决这个问题,我们可以在 resolve 中添加 settimeout,来将 resolve 中执行回调的逻辑放置到 js 任务队列末尾。
function resolve(value) {
settimeout(function() {
promise._resolves.foreach(function (callback) {
callback(value);
});
},0);
}
引入状态剖析 promise 之基础篇
说 这里存在一点问题: 如果 promise 异步操作已经成功,之后调用 then 注册的回调再也不会执行了,而这是不符合我们预期的。
对于这句话不是很理解,有知道的可以留言说下,最好能给实例说明下。但我个人觉得是,then 中的注册的回调都会在 resolve 运行之前就添加到数组当中,不会存在不执行的情况啊。
接着上面的步伐,引入状态:
function promise(fn) {
var promise = this,
value = null;
promise._resolves = [];
promise._status = 'pending';
this.then = function (onfulfilled) {
if (promise._status === 'pending') {
promise._resolves.push(onfulfilled);
return this;
}
onfulfilled(value);
return this;
};
function resolve(value) {
settimeout(function(){
promise._status = "fulfilled";
promise._resolves.foreach(function (callback) {
callback(value);
})
},0);
}
fn(resolve);
}
每个 promise 存在三个互斥状态:pending、fulfilled、rejected。promise 对象的状态改变,只有两种可能:从 pending 变为 fulfilled 和从 pending 变为 rejected。只要这两种情况发生,状态就凝固了,不会再变了,会一直保持这个结果。就算改变已经发生了,你再对 promise 对象添加回调函数,也会立即得到这个结果。这与事件(event)完全不同,事件的特点是,如果你错过了它,再去监听,是得不到结果的。
加上异步结果的传递目前的写法都没有考虑异步返回的结果的传递,我们来加上结果的传递:
function resolve(value) {
settimeout(function(){
promise._status = "fulfilled";
promise._resolves.foreach(function (callback) {
value = callback(value);
})
},0);
}
串行 promise串行 promise 是指在当前 promise 达到 fulfilled 状态后,即开始进行下一个 promise(后邻 promise)。例如我们先用ajax从后台获取用户的的数据,再根据该数据去获取其他数据。
这里我们主要对 then 方法进行改造:
this.then = function (onfulfilled) {
return new promise(function(resolve) {
function handle(value) {
var ret = isfunction(onfulfilled) && onfulfilled(value) || value;
resolve(ret);
}
if (promise._status === 'pending') {
promise._resolves.push(handle);
} else if(promise._status === fulfilled){
handle(value);
}
})
};
then 方法该改变比较多啊,这里我解释下:
注意的是,new promise() 中匿名函数中的 promise (promise._resolves中的 promise)指向的都是上一个 promise 对象, 而不是当前这个刚刚创建的。
首先我们返回的是新的一个promise对象,因为是同类型,所以链式仍然可以实现。
其次,我们添加了一个 handle 函数,handle 函数对上一个 promise 的 then 中回调进行了处理,并且调用了当前的 promise 中的 resolve 方法。
接着将 handle 函数添加到 上一个promise 的 promise._resolves 中,当异步操作成功后就会执行 handle 函数,这样就可以 执行 当前 promise 对象的回调方法。我们的目的就达到了。
有些人在这里可能会有点犯晕,有必要对执行过程分析一下,具体参看以下代码:
new promise(fn1).then(fn2).then(fn3)})
fn1, fn2, fn3的函数具体可参看最前面的定义。
首先我们创建了一个 promise 实例,这里叫做 promise1;接着会运行 fn1(resolve);
但是 fn1 中有一个 settimeout 函数,于是就会先跳过这一部分,运行后面的第一个 then 方法;
then 返回一个新的对象 promise2, promise2 对象的 resolve方法和 then 方法的中回调函数 fn2 都被封装在 handle 中, 然后 handle 被添加到 promise1._resolves 数组中。
接着运行第二个 then 方法,同样返回一个新的对象 promise3, 包含 promise3 的 resolve 方法和回调函数 fn3 的 handle 方法被添加到 promise2._resolves 数组中。
到此两个 then 运行结束。 settimeout 中的延迟时间一到,就会调用 promise1的 resolve方法。
resolve 方法的执行,会调用 promise1._resolves 数组中的回调,之前我们添加的 handle 方法就会被执行; 也就是 fn2 和 promsie2 的 resolve 方法,都被调用了。
以此类推,fn3 会和promise3 的 resolve 方法 一起执行,因为后面没有 then 方法了,promise3._resolves 数组是空的 。
至此所有回调执行结束
但这里还存在一个问题,就是我们的 then 里面函数不能对 promise 对象进行处理。这里我们需要再次对 then 进行修改,使其能够处理 promise 对象。
this.then = function (onfulfilled) {
return new promise(function(resolve) {
function handle(value) {
var ret = typeof onfulfilled === 'function' && onfulfilled(value) || value;
if( ret && typeof ret ['then'] == 'function'){
ret.then(function(value){
resolve(value);
});
} else {
resolve(ret);
}
}
if (promise._status === 'pending') {
promise._resolves.push(handle);
} else if(promise._status === fulfilled){
handle(value);
}
})
};
在 then 方法里面,我们对 ret 进行了判断,如果是一个 promise 对象,就会调用其 then 方法,形成一个嵌套,直到其不是promise对象为止。同时 在 then 方法中我们添加了调用 resolve 方法,这样链式得以维持。
失败处理异步操作不可能都成功,在异步操作失败时,标记其状态为 rejected,并执行注册的失败回调。
有了之前处理 fulfilled 状态的经验,支持错误处理变得很容易。毫无疑问的是,在注册回调、处理状态变更上都要加入新的逻辑:
this.then = function (onfulfilled, onrejected) {
return new promise(function(resolve, reject) {
function handle(value) {
.......
}
function errback(reason){
reason = isfunction(onrejected) && onrejected(reason) || reason;
reject(reason);
}
if (promise._status === 'pending') {
promise._resolves.push(handle);
promise._rejects.push(errback);
} else if(promise._status === 'fulfilled'){
handle(value);
} else if(promise._status === 'rejected') {
errback(promise._reason);
}
})
};
function reject(value) {
settimeout(function(){
promise._status = "rejected";
promise._rejects.foreach(function (callback) {
promise._reason = callback( value);
})
},0);
}
添加promise.all方法promise.all 可以接收一个元素为 promise 对象的数组作为参数,当这个数组里面所有的 promise 对象都变为 resolve 时,该方法才会返回。
具体代码如下:
promise.all = function(promises){
if (!array.isarray(promises)) {
throw new typeerror('you must pass an array to all.');
}
// 返回一个promise 实例
return new promise(function(resolve,reject){
var i = 0,
result = [],
len = promises.length,
count = len;
// 每一个 promise 执行成功后,就会调用一次 resolve 函数
function resolver(index) {
return function(value) {
resolveall(index, value);
};
}
function rejecter(reason){
reject(reason);
}
function resolveall(index,value){
// 存储每一个promise的参数
result[index] = value;
// 等于0 表明所有的promise 都已经运行完成,执行resolve函数
if( --count == 0){
resolve(result)
}
}
// 依次循环执行每个promise
for (; i < len; i++) {
// 若有一个失败,就执行rejecter函数
promises[i].then(resolver(i),rejecter);
}
});
}
promise.all会返回一个 promise 实例,该实例直到参数中的所有的 promise 都执行成功,才会执行成功回调,一个失败就会执行失败回调。
日常开发中经常会遇到这样的需求,在不同的接口请求数据然后拼合成自己所需的数据,通常这些接口之间没有关联(例如不需要前一个接口的数据作为后一个接口的参数),这个时候 promise.all 方法就可以派上用场了。
添加promise.race方法该函数和 promise.all 相类似,它同样接收一个数组,不同的是只要该数组中的任意一个 promise 对象的状态发生变化(无论是 resolve 还是 reject)该方法都会返回。我们只需要对 promise.all 方法稍加修改就可以了。
promise.race = function(promises){ if (!array.isarray(promises)) { throw new typeerror('you must pass an array to race.');
} return promise(function(resolve,reject){ var i = 0,
len = promises.length; function resolver(value) {
resolve(value);
} function rejecter(reason){
reject(reason);
} for (; i < len; i++) {
promises[i].then(resolver,rejecter);
}
});
}
代码中没有类似一个 resolveall 的函数,因为我们不需要等待所有的 promise 对象状态都发生变化,只要一个就可以了。
添加其他api以及封装函数到这里,promise 的主要api都已经完成了,另外我们在添加一些比较常见的方法。也对一些可能出现的错误进行了处理,最后对其进行封装。
完整的代码如下:
(function(window,undefined){
// resolve 和 reject 最终都会调用该函数
var final = function(status,value){
var promise = this, fn, st;
if(promise._status !== 'pending') return;
// 所以的执行都是异步调用,保证then是先执行的
settimeout(function(){
promise._status = status;
st = promise._status === 'fulfilled'
queue = promise[st ? '_resolves' : '_rejects'];
while(fn = queue.shift()) {
value = fn.call(promise, value) || value;
}
promise[st ? '_value' : '_reason'] = value;
promise['_resolves'] = promise['_rejects'] = undefined;
});
}
//参数是一个函数,内部提供两个函数作为该函数的参数,分别是resolve 和 reject
var promise = function(resolver){
if (!(typeof resolver === 'function' ))
throw new typeerror('you must pass a resolver function as the first argument to the promise constructor');
//如果不是promise实例,就new一个
if(!(this instanceof promise)) return new promise(resolver);
var promise = this;
promise._value;
promise._reason;
promise._status = 'pending';
//存储状态
promise._resolves = [];
promise._rejects = [];
//
var resolve = function(value) {
//由於apply參數是數組
final.apply(promise,['fulfilled'].concat([value]));
}
var reject = function(reason){
final.apply(promise,['rejected'].concat([reason]));
}
resolver(resolve,reject);
}
promise.prototype.then = function(onfulfilled,onrejected){
var promise = this;
// 每次返回一个promise,保证是可thenable的
return new promise(function(resolve,reject){
function handle(value) {
// 這一步很關鍵,只有這樣才可以將值傳遞給下一個resolve
var ret = typeof onfulfilled === 'function' && onfulfilled(value) || value;
//判断是不是promise 对象
if (ret && typeof ret ['then'] == 'function') {
ret.then(function(value) {
resolve(value);
}, function(reason) {
reject(reason);
});
} else {
resolve(ret);
}
}
function errback(reason){
reason = typeof onrejected === 'function' && onrejected(reason) || reason;
reject(reason);
}
if(promise._status === 'pending'){
promise._resolves.push(handle);
promise._rejects.push(errback);
}else if(promise._status === fulfilled){ // 状态改变后的then操作,立刻执行
callback(promise._value);
}else if(promise._status === rejected){
errback(promise._reason);
}
});
}
promise.prototype.catch = function(onrejected){
return this.then(undefined, onrejected)
}
promise.prototype.delay = function(ms,value){
return this.then(function(ori){
return promise.delay(ms,value || ori);
})
}
promise.delay = function(ms,value){
return new promise(function(resolve,reject){
settimeout(function(){
resolve(value);
console.log('1');
},ms);
})
}
promise.resolve = function(arg){
return new promise(function(resolve,reject){
resolve(arg)
})
}
promise.reject = function(arg){
return promise(function(resolve,reject){
reject(arg)
})
}
promise.all = function(promises){
if (!array.isarray(promises)) {
throw new typeerror('you must pass an array to all.');
}
return promise(function(resolve,reject){
var i = 0,
result = [],
len = promises.length,
count = len
//这里与race中的函数相比,多了一层嵌套,要传入index
function resolver(index) {
return function(value) {
resolveall(index, value);
};
}
function rejecter(reason){
reject(reason);
}
function resolveall(index,value){
result[index] = value;
if( --count == 0){
resolve(result)
}
}
for (; i < len; i++) {
promises[i].then(resolver(i),rejecter);
}
});
}
promise.race = function(promises){
if (!array.isarray(promises)) {
throw new typeerror('you must pass an array to race.');
}
return promise(function(resolve,reject){
var i = 0,
len = promises.length;
function resolver(value) {
resolve(value);
}
function rejecter(reason){
reject(reason);
}
for (; i < len; i++) {
promises[i].then(resolver,rejecter);
}
});
}
window.promise = promise;
})(window);
代码写完了,总要写几个实例看看效果啊,具体看下面的测试代码:
var getdata100 = function(){
return new promise(function(resolve,reject){
settimeout(function(){
resolve('100ms');
},1000);
});
}
var getdata200 = function(){
return new promise(function(resolve,reject){
settimeout(function(){
resolve('200ms');
},2000);
});
}
var getdata300 = function(){
return new promise(function(resolve,reject){
settimeout(function(){
reject('reject');
},3000);
});
}
getdata100().then(function(data){
console.log(data); // 100ms
return getdata200();
}).then(function(data){
console.log(data); // 200ms
return getdata300();
}).then(function(data){
console.log(data);
}, function(data){
console.log(data); // 'reject'
});
promise.all([getdata100(), getdata200()]).then(function(data){
console.log(data); // [ "100ms", "200ms" ]
});
promise.race([getdata100(), getdata200(), getdata300()]).then(function(data){
console.log(data); // 100ms
});
promise.resolve('resolve').then(function(data){
console.log(data); //'resolve'
})
promise.reject('reject函数').then(function(data){
console.log(data);
}, function(data){
console.log(data); //'reject函数'
})
以上就是你实现一个完整的 promise的方法的详细内容。