JavaScript之Promise对象
Promise 是异步编程的一种解决方案，比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它由社区最早提出和实现，ES6 将其写进了语言标准，统一了用法，原生提供了 Promise 对象。 Promise 对象是一个代理对象（代理一个值），被代理的值在 Promise 对象创建时可能是未知的。它允许你为异步操作的成功和失败分别绑定相应的处理方法（handlers）。 这让异步方法可以像同步方法那样返回值，但并不是立即返回最终执行结果，而是一个能代表未来出现的结果的 Promise 对象。 Promise 对象有以下两个特点： 对象的状态不受外界影响。Promise 对象代表一个异步操作，有三种状态：pending（进行中）、fulfilled（已成功） 和 rejected（已失败）。只有异步操作的结果，可以决定当前是哪一种状态，任何其他操作都无法改变这个状态。这也是Promise这个名字的由来，它的英语意思就是“承诺”，表示其他手段无法改变。 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，这时就称为 resolved（已定型）。如果改变已经发生了，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。 基本用法 new Promise( function(resolve, reject) {...} /* executor */ ); Promise 对象的初始化接收一个执行函数 executor，executor 是带有 resolve 和 reject 两个参数的函数 。 Promise 构造函数执行时会立即调用 executor 函数， resolve 和 reject 两个函数作为参数传递给 executor（executor 函数在 Promise 构造函数返回新建对象前被调用）。 resolve 和 reject 函数被调用时，分别将 promise 的状态改为 fulfilled（完成） 或 rejected（失败）。executor 内部通常会执行一些异步操作，一旦完成，可以调用 resolve 函数来将 promise 状态改成 fulfilled，或者在发生错误时将它的状态改为 rejected。 如果在 executor 函数中抛出一个错误，那么该 promise 状态为 rejected。executor函数的返回值被忽略。 先看个示例：（注：后文的示例均使用 setTimeout 模拟异步操作） // 从 pending 变为 fulfilled var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); resolve('promise fulfilled！'); }, 500); }).then(function(data) { console.log(data); }); // Hi, // promise fulfilled！ // 从 pending 变为 rejected var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); reject('promise rejected！'); }, 500); }).then(null, function(error) { console.log(error); //欢迎加入全栈开发交流圈一起学习交流：864305860 }); //面向1-3年前端人员 // Hi, //帮助突破技术瓶颈，提升思维能力 // promise rejected！ 从 pending 变为 fulfilled 这段代码，当执行 new Promise() 时，传入的执行函数就立即执行了，此时其内部有一个异步操作（过 500ms 之后执行），等过了 500ms 之后先执行 console.log('Hi,'); 输出 Hi,，此时 promise 的状态为 pending（进行中），而执行 resolve('Promise！'); 则修改 promise 的状态为 fulfilled（完成），然后我们调用 then() 接收 promise 在 fulfilled 状态下传递的值，此时输出 'Promise！'。 同理，从 pending 变为 rejected 这段代码基本差不多，不同的是异步操作调用了 reject 方法，then 方法使用第二个参数接收 rejected 状态下传递的值。 Promise.prototype.then() then 的作用是为 Promise 实例添加状态改变时的回调函数。 then 方法的第一个参数是 resolved 状态的回调函数，第二个参数（可选）是 rejected 状态的回调函数。 var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('promise fulfilled！'); } else { reject('promise rejected！'); } }, 500); }).then(function(data) { console.log(data); }, function(error) { console.log(error); }); // 如果调用 resolve 方法，输出如下： // Hi, // promise fulfilled！ // 如果调用 reject 方法，输出如下： // Hi, // promise rejected！ then 方法返回的是一个新的 Promise 实例（注意，不是原来那个Promise实例）。因此可以采用链式写法，即 then 方法后面再调用另一个 then 方法。采用链式的 then，可以指定一组按照次序调用的回调函数。这时，前一个回调函数，有可能返回的还是一个 Promise 对象（即有异步操作），这时后一个回调函数，就会等待该 Promise 对象的状态发生变化，才会被调用。 var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); resolve(); }, 500); }).then(function() { return new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('promise fulfilled！'); } else { reject('promise rejected！'); } }); }) }).then(function(data) { console.log(data); //欢迎加入全栈开发交流圈一起学习交流：864305860 }, function(error) { //面向1-3年前端人员 console.log(error); //帮助突破技术瓶颈，提升思维能力 }); // 如果第一个 then 调用 resolve 方法，第二个 then 调用第一个回调函数，最终输出如下： // Hi, // promise fulfilled！ // 如果第一个 then 调用 reject 方法，第二个 then 调用第一个回调函数，最终输出如下： // Hi, // promise rejected！ Promise.prototype.catch() catch 方法是.then(null, rejection)的别名，用于指定发生错误时的回调函数。 所以下面代码： var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('promise fulfilled！'); } else { reject('promise rejected！'); } }, 500); }).then(function(data) { console.log(data); }, function(error) { console.log(error); }); 等价于： var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('promise fulfilled！'); } else { reject('promise rejected！'); } }, 500); }).then(function(data) { console.log(data); }).catch(function(error) { console.log(error); }); 如果没有使用 catch 方法或者 then 第二个参数指定错误处理的回调函数，Promise 对象抛出的错误不会传递到外层代码，即不会有任何反应，这跟传统的 try/catch 代码块是不同。 catch 方法返回的还是一个 Promise 对象，因此后面还可以接着调用 then 方法。 catch 方法与 .then(null, rejection) 的不同： 如果异步操作抛出错误，状态就会变为 rejected，就会调用 catch 方法指定的回调函数，处理这个错误。 then 方法指定的回调函数，如果运行中抛出错误，也会被 catch 方法捕获。 catch 方法的写法更接近同步的写法（try/catch）。 因此，建议总是使用 catch 方法，而不使用 then 方法的第二个参数。 Promise.prototype.finally() finally 方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何，都会执行的操作。该方法是 ES2018 引入标准的。 var p = new Promise(function(resolve, reject) { setTimeout(function() { console.log('Hi,'); // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('promise fulfilled！'); } else { reject('promise rejected！'); } }, 500); }).then(function(data) { console.log(data); }).catch(function(error) { console.log(error); }).finally(function() { console.log('I am finally！'); }); 上面代码中，不管 promise 最后的状态，在执行完 then 或 catch 指定的回调函数以后，都会执行 finally 方法指定的回调函数。 Promise.all() Promise.all 方法用于将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例。 var p = Promise.all([p1, p2]); 上面代码中，Promise.all 方法接受一个数组作为参数，p1、p2 都是 Promise 实例，如果不是，就会先调用下面讲到的 Promise.resolve 方法，将参数转为 Promise 实例，再进一步处理。（Promise.all方法的参数可以不是数组，但必须具有 Iterator 接口，且返回的每个成员都是 Promise 实例。） p的状态由p1、p2决定，分成两种情况。 只有 p1、p2 的状态都变成 fulfilled，p 的状态才会变成 fulfilled，此时 p1、p2 的返回值组成一个数组，传递给 p 的回调函数。 只要 p1、p2 之中有一个被 rejected，p 的状态就变成 rejected，此时第一个被 reject 的实例的返回值，会传递给 p 的回调函数。 示例： 试想一个页面聊天系统，我们需要从两个不同的 URL 分别获得用户的个人信息和好友列表，这两个任务是可以并行执行的，用Promise.all()实现。 // 并行执行异步任务 var p1 = new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(function() { // 模拟请求，请求状态为200代表成功，不是200代表失败 if (status === 200) { resolve('P1'); } else { reject('error'); } }, 500); }); var p2 = new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(resolve, 600, 'P2'); }); // 同时执行p1和p2，并在它们都完成后执行then: Promise.all([p1, p2]).then(function (results) { console.log(results); // 输出：['P1', 'P2'] }).catch(function(error) { console.log(error); // 如果p1执行失败，则输出：error }); 注意，如果作为参数的 Promise 实例，自己定义了 catch 方法，那么它一旦被 rejected，并不会触发 Promise.all() 的 catch 方法。 Promise.race() Promise.race 方法同样是将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例。 var p = Promise.race([p1, p2]); 上面代码中，只要 p1、p2 之中有一个实例率先改变状态，p 的状态就跟着改变。那个率先改变的 Promise 实例的返回值，就传递给 p 的回调函数。 Promise.race 方法的参数与 Promise.all 方法一样，如果不是 Promise 实例，就会先调用下面讲到的 Promise.resolve 方法，将参数转为 Promise 实例，再进一步处理。 示例： 有些时候，多个异步任务是为了容错。比如，同时向两个 URL 读取用户的个人信息，只需要获得先返回的结果即可。这种情况下，用Promise.race()实现。 // 多任务容错 var p1 = new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(resolve, 500, 'P1'); }); var p2 = new Promise(function (resolve, reject) { setTimeout(resolve, 400, 'P2'); }); Promise.race([p1, p2]).then(function (result) { console.log(result); // 'P2' }); Promise.resolve() 有时需要将现有对象转为 Promise 对象，Promise.resolve 方法就起到这个作用。 Promise.resolve方法的参数分成四种情况： （1）参数是一个 Promise 实例 如果参数是 Promise 实例，那么Promise.resolve将不做任何修改、原封不动地返回这个实例。 （2）参数是一个 thenable 对象 thenable 对象指的是具有 then 方法的对象，比如下面这个对象。 var thenable = { then: function (resolve, reject) { resolve(42); } }; Promise.resolve 方法会将这个对象转为 Promise 对象，然后就立即执行 thenable 对象的 then 方法。 var thenable = { then: function (resolve, reject) { resolve(42); } }; var p1 = Promise.resolve(thenable); p1.then(function (value) { console.log(value); // 42 }); 上面代码中，thenable 对象的 then 方法执行后，对象 p1 的状态就变为 resolved，从而立即执行最后那个 then 方法指定的回调函数，输出 42。 （3）参数不是具有 then 方法的对象，或根本就不是对象 如果参数是一个原始值，或者是一个不具有 then 方法的对象，则 Promise.resolve 方法返回一个新的 Promise 对象，状态为 resolved。 var p = Promise.resolve('Hello'); p.then(function (s) { console.log(s) }); // 'Hello' var p1 = Promise.resolve(true); p1.then(function (b) { console.log(b) }); // true var p2 = Promise.resolve(1); p1.then(function (n) { console.log(n) }); // 1 （4）不带有任何参数 Promise.resolve 方法允许调用时不带参数，直接返回一个 resolved 状态的 Promise 对象。 所以，如果希望得到一个 Promise 对象，比较方便的方法就是直接调用 Promise.resolve 方法。 Promise.reject() Promise.reject 方法也会返回一个新的 Promise 实例，该实例的状态为 rejected。 注意，Promise.reject 方法的参数，会原封不动地作为 reject 的参数，变成后续方法的参数。这一点与 Promise.resolve 方法不一致。 var thenable = { then(resolve, reject) { reject('出错了'); } }; Promise.reject(thenable) .catch(e = > { console.log(e === thenable) }) // true 上面代码中，Promise.reject 方法的参数是一个 thenable 对象，执行以后，后面 catch 方法的参数不是 reject 抛出的 出错了 这个字符串，而是 thenable 对象。 加载图片 我们可以将图片的加载写成一个 Promise，一旦加载完成，Promise 的状态就发生变化。 function (path) { return new Promise(function (resolve, reject) { const image = new Image(); image.onload = resolve; image.onerror = reject; image.src = path; }); }; 封装ajax 我们可以将 ajax 请求写成一个 Promise，根据请求的不同状态改变 Promise 的状态。 function ajax(method, url, data) { var request = new XMLHttpRequest(); return new Promise(function (resolve, reject) { request.onreadystatechange = function () { if (request.readyState === 4) { if (request.status === 200) { resolve(request.responseText); } else { reject(request.status); } //欢迎加入全栈开发交流圈一起学习交流：864305860 } //面向1-3年前端人员 }; //帮助突破技术瓶颈，提升思维能力 request.open(method, url); request.send(data); }); } 总结 优点： 可以将异步操作以同步操作的流程表达出来，避免了层层嵌套的回调函数（回调地狱）。 在异步执行的流程中，可以把执行代码和处理结果的代码清晰地分离开来。 缺点： 无法取消 Promise，一旦新建它就会立即执行，无法中途取消。 如果不设置回调函数，Promise 内部抛出的错误，不会反应到外部。 当处于 pending 状态时，无法得知目前进展到哪一个阶段（刚刚开始还是即将完成）。
