Angular中的$q的形象解释及深入用法

作者：寸志
链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/19622332
来源：知乎
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早上，老爸说：“儿子，天气如何？”

每周一早上，老爸问儿子下午的天气情况，儿子可以到自家房子旁边小山上使用望远镜来观看。儿子在出发时许诺（Promise）老爸（会通知老爸天气情况）。
此刻，老爸决定，如果天气不错，明天就出去捕鱼，否则就不去。而且如果儿子无法获得天气预报的话，也不去捕鱼。
30分钟左右，儿子回来了，每周的结局都不一样。

结局A：成功获得了（retrieved）天气预报，晴天 :)

儿子成功获取了天气预报，天空晴朗，阳光明媚！承诺（Promise）兑现了（resolved），于是老爸决定开始为周日的捕鱼做准备。

结局B：同样成功获得了天气预报，雨天:(

儿子成功获得了天气预报，只不过是乌云密布，要下雨。承诺（Promise）兑现了（resolved），只是老爸决定呆在家里，因为天气很糟糕。

结局C：没法获得天气预报:-/

出了问题，儿子没法得知天气预报，因为雾很大，就算站在小山上也无法看清。儿子没办法对象他离开时许下的诺言， promise was rejected！老爸决定留下来，这并不值得冒险。

从编程的角度来看

在这种情况下，老爸是逻辑控制，他把儿子当做service来处理。
这里面的逻辑我们已经知道了，老爸要儿子给他预报天气，但是儿子没法马上告诉他，于是许诺他会带着天气预报回来，老爸在儿子回来之前有其他的事情要做。当老爸从儿子那获得天气预报之后，再决定是打包出发还是呆在家里。这个故事的重点是，儿子去山顶上看天气这件事并没有妨碍（block）老爸干其他的事情。因此对于这种情况，最好的方式就是许诺，随后再兑现或者不兑现。
我们可是使用Angular的then()指定老爸针对每种结果的对策。then()函数接受两个函数作为参数：一个许诺对现时执行，一个在无法对现时执行。

Controller：FatherCtrl

老爸控制情况：

// function somewhere in father-controller.js
var makePromiseWithSon = function () {
  // This service's function returns a promise, but we'll deal with that shortly
  SonService.getWeather()
  // then() called when son gets back
  .then(function (data) {
    // promise fulfilled
    if (data.forecast === 'good') {
      prepareFishingTrip();
    } else {
      prepareSundayRoastDinner();
    }
  }, function (error) {
    // promise rejected, could log the error with: console.log('error', error);
    prepareSundayRoastDinner();
  });
};

Service：SonService

儿子就是一个服务，他爬上小山，尝试预报天气。我们可以把儿子通过望远镜查看即将到来的天气，假设成条用一个天气的API，通常是异步的。要么获得答案，要么出现问题（比方说返回500，大雾皑皑的天空）。
“捕鱼天气API”通过一个许诺返回结果，如果兑现的话，结果的格式像 { "forecast": "good" }这样。

app.factory('SonService', function ($http, $q) {
  return {
    getWeather: function () {
      // the $http API is based on the deferred/promise APIs exposed by the $q service
      // so it returns a promise for us by default
      return $http.get('http://fishing-weather-api.com/sunday/afternoon')
        .then(function (response) {
          if (typeof response.data === 'object') {
            return response.data;
          } else {
            // invalid response
            return $q.reject(response.data);
          }

        }, function (response) {
          // something went wrong
          return $q.reject(response.data);
        });
    }
  };
});

总之

老爸让儿子预报的天气就是一个比喻，说明了异步的本质。老爸并不想在门口傻等着儿子回来，他还有别的事情要做。而是在门口许个诺言，决定在3种不同的情况（天气好/坏/不知道）下该怎么办，儿子离开时就许下一个诺言，在他回来的时候会兑现或者食言。

儿子需要处理一个异步的API（通过望远镜来查看天空/使用天气API）来获得天气，但这些对他老爸来说都是未知的，是谁不懂科技！？

原文：Promises in AngularJS, Explained as a Cartoon

扩展: 看完之后对$q的用法想深入了,接着看下面,

这篇文章主要介绍了Angular中的Promise对象($q介绍),本文讲解了Promise模式、Q Promise的基本用法、AngularJs中的$q.defferd等内容,需要的朋友可以参考下

 

在用JQuery的时候就知道 promise 是 Js异步编程模式的一种模式，但是不是很明白他跟JQuery的deferred对象有什么区别。随着公司项目的进行，要跟后台接数据了，所以决定搞定它。

Promise

Promise是一种模式，以同步操作的流程形式来操作异步事件，避免了层层嵌套，可以链式操作异步事件。

我们知道，在编写javascript异步代码时，callback是最最简单的机制，可是用这种机制的话必须牺牲控制流、异常处理和函数语义化为代价，甚至会让我们掉进出现callback大坑，而promise解决了这个问题。

ES6中Promise、angularJS内置的AngularJS内置Q，以及when采用的都是Promises/A规范，如下：

每个任务都有三种状态：未完成(pending)、完成(fulfilled)、失败(rejected)。

1.pending状态：可以过渡到履行或拒绝状态。
2.fulfilled状态：不能变为其他任何状态，而且状态不能改变，必须有value值。
3.rejected状态：不能变为其他任何状态，而且状态不能改变，必须有reason。

状态的转移是一次性的，状态一旦变成fulfilled（已完成）或者failed（失败/拒绝），就不能再变了。

复制代码代码如下:

function okToGreet(name){
    return name === 'Robin Hood';
}
 
function asyncGreet(name) {
    var deferred = $q.defer();
 
    setTimeout(function() {
     // 因为这个异步函数fn在未来的异步执行，我们把代码包装到 $apply 调用中，一边正确的观察到 model 的改变
        $scope.$apply(function() {
            deferred.notify('About to greet ' + name + '.');
 
            if (okToGreet(name)) {
                deferred.resolve('Hello, ' + name + '!');
            } else {
                deferred.reject('Greeting ' + name + ' is not allowed.');
            }
        });
    }, 1000);
 
    return deferred.promise;
}
 
var promise = asyncGreet('Robin Hood');
promise.then(function(greeting) {
    alert('Success: ' + greeting);
}, function(reason) {
    alert('Failed: ' + reason);
}, function(update) {
    alert('Got notification: ' + update);
});

Q Promise的基本用法

上面代码表示， $q.defer() 构建的 deffered 实例的几个方法的作用。如果异步操作成功，则用resolve方法将Promise对象的状态变为“成功”（即从pending变为resolved）；如果异步操作失败，则用reject方法将状态变为“失败”（即从pending变为rejected）。最后返回 deferred.promise ，我们就可以链式调用then方法。

JS将要有原生Promise，ES6中已经有Promise对象，firefox和Chrome 32 beta版本已经实现了基本的Promise API

AngularJs中的$q.defferd

通过 调用 $q.defferd 返回deffered对象以链式调用。该对象将Promises/A规范中的三个任务状态通过API关联。

deffered API

deffered 对象的方法

1.resolve(value)：在声明resolve()处，表明promise对象由pending状态转变为resolve。
2.reject(reason)：在声明resolve()处，表明promise对象由pending状态转变为rejected。
3.notify(value) ：在声明notify()处，表明promise对象unfulfilled状态，在resolve或reject之前可以被多次调用。

deffered 对象属性

promise ：最后返回的是一个新的deferred对象 promise 属性，而不是原来的deferred对象。这个新的Promise对象只能观察原来Promise对象的状态，而无法修改deferred对象的内在状态可以防止任务状态被外部修改。

Promise API

当创建 deferred 实例时会创建一个新的 promise 对象,并可以通过 deferred.promise 得到该引用。

promise 对象的目的是在 deferred 任务完成时,允许感兴趣的部分取得其执行结果。

promise 对象的方法

1.then(errorHandler, fulfilledHandler, progressHandler)：then方法用来监听一个Promise的不同状态。errorHandler监听failed状态，fulfilledHandler监听fulfilled状态，progressHandler监听unfulfilled（未完成）状态。此外,notify 回调可能被调用 0到多次，提供一个进度指示在解决或拒绝（resolve和rejected）之前。
2.catch(errorCallback) —— promise.then(null, errorCallback) 的快捷方式
3.finally(callback) ——让你可以观察到一个 promise 是被执行还是被拒绝, 但这样做不用修改最后的 value值。 这可以用来做一些释放资源或者清理无用对象的工作,不管promise 被拒绝还是解决。 更多的信息请参阅 完整文档规范.

通过then()方法可以实现promise链式调用。

复制代码代码如下:

promiseB = promiseA.then(function(result) {  
  return result + 1;  
});  
 
// promiseB 将会在处理完 promiseA 之后立刻被处理,  
// 并且其  value值是promiseA的结果增加1

$q的其他方法

$q.when(value)：传递变量值，promise.then()执行成功回调
$q.all(promises)：多个promise必须执行成功，才能执行成功回调，传递值为数组或哈希值，数组中每个值为与Index对应的promise对象

再深入点: 

1. $q

$q是Angular的一种内置服务，它可以使你异步地执行函数，并且当函数执行完成时它允许你使用函数的返回值（或异常）。

2. defer

defer的字面意思是延迟，$q.defer() 可以创建一个deferred实例（延迟对象实例）。

deferred 实例旨在暴露派生的Promise 实例，以及被用来作为成功完成或未成功完成的信号API，以及当前任务的状态。这听起来好复杂的样子，总结$q, defer, promise三者之间的关系如下所示。

var deferred = $q.defer();  //通过$q服务注册一个延迟对象 deferred
var promise = deferred.promise;  //通过deferred延迟对象，可以得到一个承诺promise，而promise会返回当前任务的完成结果

defer的方法：

    1. deferred.resolve(value)  成功解决(resolve)了其派生的promise。参数value将来会被用作promise.then(successCallback(value){...}, errorCallback(reason){...}, notifyCallback(notify){...})中successCallback函数的参数。

    2. deferred.reject(reason)  未成功解决其派生的promise。参数reason被用来说明未成功的原因。此时deferred实例的promise对象将会捕获一个任务未成功执行的错误，promise.catch(errorCallback(reason){...})。补充一点，promise.catch(errorCallback)实际上就是promise.then(null, errorCallback)的简写。

    3. notify(value)  更新promise的执行状态(翻译的不好，原话是provides updates on the status of the promise's execution)

defer的小例子：    

function asyncGreet(name) {
  var deferred = $q.defer();  //通过$q.defer()创建一个deferred延迟对象，在创建一个deferred实例时，也会创建出来一个派生的promise对象，使用deferred.promise就可以检索到派生的promise。

  deferred.notify('About to greet ' + name + '.');  //延迟对象的notify方法。

  if (okToGreet(name)) {
    deferred.resolve('Hello, ' + name + '!');  //任务被成功执行
  } else {
    deferred.reject('Greeting ' + name + ' is not allowed.');  //任务未被成功执行
  }

  return deferred.promise;  //返回deferred实例的promise对象
}

function okToGreet(name) {
  //只是mock数据，实际情况将根据相关业务实现代码
  if(name == 'Superman') return true;  
  else return false;
}

var promise = asyncGreet('Superman');  //获得promise对象
//promise对象的then函数会获得当前任务也就是当前deferred延迟实例的执行状态。它的三个回调函数分别会在resolve(), reject() 和notify()时被执行
promise.then(function(greeting) {
  alert('Success: ' + greeting);
}, function(reason) {
  alert('Failed: ' + reason);
}, function(update) {
  alert('Got notification: ' + update);
});

3. promise

当创建一个deferred实例时，promise实例也会被创建。通过deferred.promise就可以检索到deferred派生的promise。

promise的目的是允许interested parties 访问deferred任务完成的结果。

按照CommonJS的约定，promise是一个与对象交互的接口，表示一个动作(action)的结果是异步的，而且在任何给定的时间点上可能或不可能完成。（这句话好绕口，我的理解是promise相当于一个承诺，承诺你这个任务在给定的时间点上可能会完成，也可能完成不了。如果完成了那就相当于resolve, 如果未完成就相当于reject。不知道这样理解对不对？）

promise 的方法:

    1. then(successCallback, errorCallback, nitifyCallback) 根据promise被resolve/reject，或将要被resolve/reject,调用successCallback/errorCallback。

    2. catch(errorCallback)  then(null, errorCallback)的缩写。

    3. finally(callback, notifyCallback)

补充说明：

    promise.then()会返回一个新的衍生promise，形成promise链。例如：

promiseB = promiseA.then(function(result) {
  return result + 1;
});

// promiseB will be resolved immediately after promiseA is resolved and its value
// will be the result of promiseA incremented by 1