如何从零开始利用js手写一个Promise库详解


            前言

ECMAScript 是 JavaScript 语言的国际标准，JavaScript 是 ECMAScript 的实现。ES6 的目标，是使得 JavaScript 语言可以用来编写大型的复杂的应用程序，成为企业级开发语言。

概念

ES6 原生提供了 Promise 对象。

所谓 Promise，就是一个对象，用来传递异步操作的消息。它代表了某个未来才会知道结果的事件（通常是一个异步操作），并且这个事件提供统一的 API，可供进一步处理。

三道思考题



刚开始写前端的时候，处理异步请求经常用callback，简单又顺手。后来写着写着就抛弃了callback，开始用promise来处理异步问题。promise写起来确实更加优美，但由于缺乏对它内部结构的深刻认识，每次在遇到一些复杂的情况时，promise用起来总是不那么得心应手，debug也得搞半天。

所以，这篇文章我会带大家从零开始，手写一个基本能用的promise。跟着我写下来以后，你会对promise是什么以及它的内部结构有一个清楚的认知，未来在复杂场景下使用promise也能如鱼得水。

而且，为了检验大家是否真的完全掌握了promise，我会在文章结尾出几道跟promise相关的练习题。说是练习题，其实都是大家项目中会遇到的真实场景的抽象，熟练掌握可以帮助大家在前端方面更上一层楼。

提前将三道练习题给出来，大家可以先不看下文的内容，在脑海里大概构思下你会怎么解决：



  promise array的链式调用？

  promise怎么做并发控制？

  promise怎么做异步缓存？



以上三道思考题其实跟你用不用promise并没有多大关系，但是如果你不深刻理解promise想要解决这三个问题还真不是那么轻松的。

什么是Promise



回到正文，什么是Promise？说白了，promise就是一个容器，里面保存着某个未来才会结束的事件（通常是一个异步操作）的结果。

首先，ES6规定Promise对象是一个构造函数，用来生成Promise实例。然后，这个构造函数接受一个函数(executor)作为参数，该函数的两个参数分别是resolve和reject。最后，Promise实例生成以后，可以用then方法分别指定resolved状态和rejected状态的回调函数(onFulfilled和onRejected)。

具体的使用方法，用代码表现是这样：





const promise = new Promise(function(resolve, reject) {

 // ... some code



 if (/* 异步操作成功 */){

 resolve(value);

 } else {

 reject(error);

 }

});



promise.then(function(value) {

 // success

}, function(error) {

 // failure

});



理解了这个后，我们就可以大胆的开始构造我们自己的promise了，我们给它取个名字：CutePromise

实现一个Promise：CutePromise



我们直接用ES6的class来创建我们的CutePromise，对ES6语法还不熟悉的，可以先读一下我的另外两篇介绍ES6核心语法的文章后再回来。30分钟掌握ES6/ES2015核心内容（上） 、30分钟掌握ES6/ES2015核心内容（下）





class CutePromise {

 // executor是我们实例化CutePromise时传入的参数函数，它接受两个参数，分别是resolve和reject。

 // resolve和reject我们将会定义在constructor当中，供executor在执行的时候调用

 constructor(executor) {

 const resolve = () => {}

 const reject = () => {}

 executor(resolve, reject)

 }



 // 为实例提供一个then的方法，接收两个参数函数，

 // 第一个参数函数必传，它会在promise已成功(fulfilled)以后被调用

 // 第二个参数非必传，它会在promise已失败(rejected)以后被调用

 then(onFulfilled, onRejected) {}

}



创建了我们的CutePromise后，我们再来搞清楚一个关键点：Promise 对象的状态。

Promise 对象通过自身的状态，来控制异步操作。一个Promise 实例具有三种状态：



  异步操作未完成（pending）

  异步操作成功（fulfilled）

  异步操作失败（rejected）



上面三种状态里面，fulfilled和rejected合在一起称为resolved（已定型）。状态的切换只有两条路径：第一种是从pending=>fulfilled，另一种是从pending=>rejected，状态一旦切换就不能再改变。

现在我们来为CutePromise添加状态，大概流程就是：



首先，实例化初始过程中，我们先将状态设为PENDING，然后当executor执行resolve的时候，将状态更改为FULFILLED，当executor执行reject的时候将状态更改为REJECTED。同时更新实例的value。





constructor(executor) {

 ...

 this.state = 'PENDING';

 ...

 const resolve = (result) => {

  this.state = 'FULFILLED';

  this.value = result;

 }

 const reject = (error) => {

  this.state = 'REJECTED';

  this.value = error;

 }

 ...

}



再来看下我们的then函数。then函数的两个参数，onFulfilled表示当promise异步操作成功时调用的函数，onRejected表示当promise异步操作失败时调用的函数。假如我们调用then的时候，promise已经执行完成了（当任务是个同步任务时），我们可以直接根据实例的状态来执行相应的函数。假如promise的状态还是PENDING, 那我们就将onFulfilled和onRejected直接存储到chained这个变量当中，等promise执行完再调用。





constructor(executor) {

 ...

 this.state = 'PENDING';

 

 // chained用来储存promise执行完成以后，需要被依次调用的一系列函数

 this.chained = [];

 const resolve = (result) => {

  this.state = 'FULFILLED';

  this.value = result;

  

  // promise已经执行成功了，可以依次调用.then()函数里的onFulfilled函数了

  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 });

 }

}



这样我们就完成了一个CutePromise的创建，下面是完整代码，大家可以复制代码到控制台测试一下：





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 });

 }

 }

}



提供一下测试代码：





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));



总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对中文源码网的支持。