摘要

Promise对象用于清晰的处理异步任务的完成，返回最终的结果值，本次分享主要介绍Promise的基本属性以及Promise内部的基础实现，能够帮我们更明确使用场景、更快速定位问题。

Promise出现的原因

首先我们先来看一段代码：异步请求的层层嵌套

1function fn1(params) {
2  const xmlHttp = new XMLHttpRequest();
3  xmlHttp.onreadystatechange = function(){
4    if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
5      const fn1Data = {name: 'fn1'}
6      console.log(fn1Data, 'fn1Data');
7      // 请求2
8      (function fn2() {
9        xmlHttp.onreadystatechange = function(){
10        if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
11          const fn2Data = {name: `${fn1Data.name}-fn2`}
12          console.log(fn2Data, 'fn2Data');
13          // 请求3
14          (function fn2() {
15            xmlHttp.onreadystatechange = function(){
16            if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
17              const fn3Data = {name: `${fn2Data.name}-fn3`}
18              console.log(fn3Data, 'fn3Data');
19            }
20          }
21          xmlHttp.open("GET","https://v0.yiketianqi.com/api?unescape=1&version=v61", true);
22          xmlHttp.send();
23          })()
24        }
25      }
26      xmlHttp.open("GET","https://v0.yiketianqi.com/api?unescape=1&version=v61", true);
27      xmlHttp.send();
28      })()
29    }
30  }
31  xmlHttp.open("GET","https://v0.yiketianqi.com/api?unescape=1&version=v61", true);
32  xmlHttp.send();
33}
34
35fn1()
36
37
38

或者我们可以将上面的代码优化为下面这样

1function fn1(params) {
2  console.log(`我是fn1，我在函数${params}中执行！！！`);
3}
4  
5function fn2(params) {
6  try {
7    const xmlHttp = new XMLHttpRequest();
8    xmlHttp.onreadystatechange = function(){
9      if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
10        console.log(`我是fn2，我在函数${params}中执行！！！结果是：`,params.data);
11        fn1('fn2')
12      }
13    }
14    xmlHttp.open("GET","https://v0.yiketianqi.com/api?unescape=1&version=v61", true);
15    xmlHttp.send();
16  } catch (error) {
17    console.error(error);
18  }
19}
20  
21function fn3() {
22  try {
23    const xmlHttp = new XMLHttpRequest();
24    xmlHttp.onreadystatechange = function(){
25      if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
26          console.log('fn3请求已完成');
27          fn2('fn3')
28      }
29    }
30    xmlHttp.open("GET","https://v0.yiketianqi.com/api?unescape=1&version=v61", true);
31    xmlHttp.send();
32    console.log('我是f3函数呀');
33  } catch (error) {
34    console.error(error);
35  }
36}
37  
38fn3()
39
40
41

由上面的两种写法的请求可见，在promise之前，为了进行多个异步请求并且依赖上一个异步请求的结果时，我们必须进行层层嵌套，大多数情况下，我们又对异步结果进行数据处理，这样使得我们的代码非常难看，并且难以维护，这就形成了回调地狱，由此Promise开始出现了。

回调地狱缺点

代码臃肿
可读性差
耦合性高
不好进行异常处理

Promise的基本概念

含义

ES6将其写进了语言标准里统一了用法，是一个构造函数，用来生成Promise实例
参数为一个执行器函数(执行器函数是立即执行的),该函数有两个函数作为参数，第一个参数是成功时的回调,第二个参数是失败时的回调
函数的方法有resolve(可以处理成功和失败)、reject(只处理失败)、all等方法
then、catch、finally方法为Promise实例上的方法

状态

pending --- 等待状态
Fulfilled --- 执行状态（resolve回调函数，then）
Rejected --- 拒绝状态 (reject回调函数，catch)
状态一旦改变就不会再变，状态只可能是两种改变，从pending->Fulfilled，pending->Rejected
有两个关键的属性：PromiseState --- 状态改变，PromiseResult --- 结果数据改变

1const p1 = Promise.resolve(64)
2const p2 = Promise.reject('我错了')
3const p3 = Promise.then()
4const p4 = Promise.catch()
5
6// 状态改变PromiseState 结果改变PromiseResult
7console.log(new Promise(()=>{}), 'Promise');  // PromiseState='pending' PromiseResult=undefined
8console.log(p1,'p1');  // PromiseState='Fulfilled' PromiseResult=64
9console.log(p2,'p2');  // PromiseState="Rejected" PromiseResult='我错了'
10console.log(p3, 'p3'); // then为实例上的方法，报错
11console.log(p4, 'p4');  // catch为实例上的方法，报错
12
13

特点

错误信息清晰定位：可以在外层捕获异常信息（网络错误、语法错误都可以捕获），有“冒泡”性质，会一直向后传递，直到被捕获，所以在最后写一个catch就可以了
链式调用：每一个then和catch都会返回一个新的Promise，把结果传递到下一个then/catch中，因此可以进行链式调用 --- 代码简洁清晰

结果由什么决定

resolve

如果传递的参数是非Promise类型的对象，则返回的结果是成功状态的Promise对象，进入下一个then里面
如果传递的参数是Promise类型的对象，则返回的结果由返回的Promise决定，如果返回的是resolve则是成功的状态，进入下一个then里，如果返回的是reject则是失败的状态，进入下一个catch里

reject

如果传递的参数是非Promise类型的对象，则返回的结果是拒绝状态的Promise对象，进入下一个catch里面或者是下一个then的第二个参数reject回调里面
如果传递的参数是Promise类型的对象，则返回的结果由返回的Promise决定，如果返回的是resolve则是成功的状态，进入下一个then里，如果返回的是reject则是拒绝的状态，进入下一个catch里面或者是下一个then的第二个参数reject回调里面

这在我们自己封装的API里面也有体现：为什么code为1时都是then接收，其他都是catch接收，就是因为在then里面也就是resolve函数中对code码进行了判断，如果是1则返回Promise.resolve()，进入then里处理，如果是非1则返回Promise.reject()，进入catch里处理。

流程图

简单使用

1// 模拟一个promise的get请求
2let count = 0
3function customGet(url){
4    count += 1
5    return new Promise((resolve, reject)=>{
6        const xmlHttp = new XMLHttpRequest();
7        xmlHttp.open("GET",url, true);
8        xmlHttp.onload = ()=>{
9          console.log(xmlHttp, 'xmlHttp---onload');
10          if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
11            console.log('customGet请求成功了');
12            // 返回非Promise，结果为成功状态
13            resolve({data:`第${count}次请求获取数据成功`})
14
15            // 返回Promise，结果由Promise决定
16            // resolve(Promise.reject('resolve中返回reject'))
17          } else {
18            reject('customGet请求错误了')
19          }
20        }
21
22        // Promise状态改变就不会再变
23        // onreadystatechange方法会被执行四次
24        // 当地次进来的时候，readyState不等于4，执行else逻辑，执行reject，状态变为Rejected，所以即使再执行if，状态之后不会再改变
25        // xmlHttp.onreadystatechange = function(){
26        //   console.log(xmlHttp,'xmlHttp---onreadystatechange')
27        //   if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
28        //     console.log('customGet请求成功了');
29        //     resolve({data:`第${count}次请求获取数据成功`})
30        //   } else {
31        //     reject('customGet请求错误了')
32        //   }
33        // }
34        xmlHttp.send();
35      })
36 }
37
38// 使用Promise，并且进行链式调用
39customGet('https://v0.yiketianqi.com/api/cityall?appid=&appsecret=').then((res)=>{
40   console.log(res.data);
41   return '第一次请求处理后的数据'
42}).then((data)=>{
43   console.log(data)
44   // console.log(data.toFixed());
45   return customGet('https://v0.yiketianqi.com/api/cityall?appid=&appsecret=')
46}).then((res)=>{
47   console.log(res.data);
48}).catch((err)=>{
49    // 以类似'冒泡'的性质再外层捕获所有的错误
50   console.error(err, '这是catch里的错误信息');
51})
52
53
54

手写实现简单的Promise

通过上面的回顾，我们已经了解了Promise的关键属性和特点，下面我们一起来实现一个简单的Promise吧

1  // 1、封装一个Promise构造函数，有一个函数参数
2  function Promise(executor){
3    // 7、添加对象属性PromiseState PromiseResult
4    this.PromiseState = 'pending'
5    this.PromiseResult = null
6
7    // 14、创建一个保存成功失败回调函数的属性
8    this.callback = null
9
10    // 8、this指向问题
11    const that = this
12
13    // 4、executor有两个函数参数（resolve，reject）
14    function resolve(data){
15      // 10、Promise状态只能修改一次（同时记得处理reject中的状态）
16      if(that.PromiseState !== 'pending') return
17
18      // console.log(this, 'this');
19      // 5、修改对象的状态PromiseState
20      that.PromiseState = 'Fulfilled'
21
22      // 6、修改对象的结果PromiseResult
23      that.PromiseResult = data
24
25      // 15、异步执行then里的回调函数
26      if(that.callback?.onResolve){
27        that.callback.onResolve(that.PromiseResult)
28      }
29    }
30    function reject(data){
31      console.log(that.PromiseState, 'that.PromiseState');
32      if(that.PromiseState !== 'pending') return
33
34      // 9、处理失败函数状态
35      that.PromiseState = 'Rejected'
36      that.PromiseResult = data
37      console.log(that.PromiseResult, 'that.PromiseResult');
38      console.log(that.PromiseState, 'that.PromiseState');
39
40      // 16、异步执行then里的回调函数
41      if(that.callback?.onReject){
42        that.callback.onReject(that.PromiseResult)
43      }
44    }
45    // 3、执行器函数是同步调用的，并且有两个函数参数
46    executor(resolve,reject)
47  }
48  // 2、函数的实例上有方法then
49  Promise.prototype.then = function(onResolve,onReject){
50    // 20、处理onReject没有的情况
51    if(typeof onReject !== 'function'){
52      onReject = reason => {
53        throw reason
54      }
55    }
56    // 21、处理onResolve没有的情况
57    if(typeof onResolve !== 'function'){
58      onResolve = value => value
59    }
60    // 17、每一个then方法都返回一个新的Promise，并且把上一个then返回的结果传递出去
61    return new Promise((nextResolve,nextReject)=>{
62      // 11、处理成功或失败
63      if(this.PromiseState === 'Fulfilled'){
64        // 12、将结果传递给函数
65        // onResolve(this.PromiseResult)
66
67        // 18、拿到上一次执行完后返回的结果,判断是不是Promise
68        const result = onResolve(this.PromiseResult)
69        if(result instanceof Promise){
70          result.then((v)=>{
71            nextResolve(v)
72          },(r)=>{
73            nextReject(r)
74          })
75        } else {
76          nextResolve(result)
77        }
78      }
79      // 当你一步步写下来的时候有没有怀疑过为什么不用else
80       if(this.PromiseState === 'Rejected'){
81            // 第12步同时处理此逻辑
82            // onReject(this.PromiseResult)
83
84            // 22、处理catch异常穿透捕获错误
85            try {
86              const result = onReject(this.PromiseResult)
87              if(result instanceof Promise){
88                result.then((v)=>{
89                  nextResolve(v)
90                }).catch((r)=>{
91                  nextReject(r)
92                })
93              } else {
94                nextReject(result)
95              }
96            } catch (error) {
97              nextReject(this.PromiseResult)
98            }
99         }
100  
101      // 13、异步任务时处理成功或失败,想办法等异步任务执行完成后才去执行这两个函数
102      if(this.PromiseState === 'pending'){
103        this.callback = {
104          onResolve,
105          onReject
106        }
107        console.log(this.callback, 'this.callback');
108      }
109    })
110  }
111  // 19、函数实例上有方法catch
112  Promise.prototype.catch = function(onReject) {
113    return this.then(null,onReject)
114  }
115
116  // 使用自定义封装的Promise
117  const customP = new Promise((resolve,reject)=>{
118    // 模拟异步执行请求
119    // const xmlHttp = new XMLHttpRequest();
120    // xmlHttp.open("GET",'https://v0.yiketianqi.com/api/cityall?appid=&appsecret=', true);
121    // xmlHttp.onload = ()=>{
122    //   if (xmlHttp.readyState === 4 && xmlHttp.status === 200) {
123    //     resolve('success')
124    //   } else {
125    //     reject('error')
126    //   }
127    // }
128    // xmlHttp.send();
129
130    // 同步执行
131    resolve('success')
132    // reject('error')
133  })
134
135  console.log(customP, 'customP');
136  customP.then((res)=>{
137    console.log(res, 'resolve回调');
138    return '第一次回调'
139    // return new Promise((resolve,reject)=>{
140    //   reject('错错错')
141    // })
142  },(err)=>{
143    console.error(err, 'reject回调');
144    return '2121'
145  }).then(()=>{
146    console.log('then里面输出');
147  }).then().catch((err)=>{
148    console.error(err, 'catch里的错误');
149  })
150
151
152

针对resolve中返回Promise对象时的内部执行顺序

总结

以上就是我们常用的Promise基础实现，在实现过程中对比了Promise和函数嵌套处理异步请求的优缺点，Promise仍存在缺点，但是的确方便很多，同时更清晰的理解到错误处理如何进行异常穿透的，也能帮助我们更规范的使用Promise以及快速定位问题所在。

作者：京东物流孙琦

来源：京东云开发者社区自猿其说Tech 转载请注明来源

Promise规范与原理解析 | 京东物流技术团队

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