函数式编程与JS异步编程、手写Promise

一、谈谈你是如何理解JS异步编程的，EventLoop、消息队列都是做什么的，什么是宏任务，什么是微任务？

1. 异步编程：回调函数、事件监听、发布/订阅、Promises对象

2. EventLoop是主线程从"任务队列"中读取事件，这个过程是循环不断的，所以整个的这种运行机制又称为Event Loop（事件循环）。消息队列是一个事件的队列（也可以理解成消息的队列），IO设备完成一项任务，就在"任务队列"中添加一个事件，表示相关的异步任务可以进入"执行栈"了。 

3. 宏任务 Macrotasks 就是参与了事件循环的异步任务；微任务 Microtasks 就是没有参与事件循环的“异步”任务。

代码题

一、将下面异步代码使用Promise的方式改进

setTimeout(function () {

    var a = "111"

    setTimeout(function () {

        var b = "222"

        setTimeout(function () {

            var c = "333"

            console.log(a + b + c)

        }, 10)

    }, 10)

}, 10)

 修改后

let test = new Promise((resolve, reject) => {
    try {
    setTimeout(() => {
        resolve()
    }, 100)
    } catch (error) {
        reject()
    }
})

test.then((result) => {
    return ['11']
}).then((result) => {
    result.push('22')
    return result
}).then((result) => {
    result.push('33')
    return result
}).then((result) => {
    console.log(result.join(' '))
})

二、基于以下代码完成下面4个函数

const _ = require("loadsh")
const fp = require("loadsh/fp")
const cars = [
    { name: "FF", horsepower: 660, dollar_value: 700000, in_stock: true },
    { name: "C12", horsepower: 650, dollar_value: 648000, in_stock: false },
    { name: "XKR-S", horsepower: 550, dollar_value: 132000, in_stock: false },
    { name: "R8", horsepower: 525, dollar_value: 114200, in_stock: false },
    { name: "One-77", horsepower: 750, dollar_value: 185000, in_stock: false },
    { name: "Huayra", horsepower: 700, dollar_value: 130000, in_stock: false },
]

// 练习1：使用函数组合fp.flowRight()重新实现下面函数
// let isLastInStock = function (cars) {

//     let last_car = fp.last(cars)
//     return fp.prop('in_stock', last_car)
// }
// console.log(isLastInStock(cars));

// let lastCar = function (cars) {
//     return fp.last(cars)
// }
// let carProp = function (car) {
//     return fp.prop('in_stock', car)
// }
// const f = _.flowRight(carProp, lastCar)
// console.log(f(cars))

// 联系2：使用fp。flowRight()、fp.prop()和fp.first()获取第一个car的name
// let firstCar = function (cars) {
//     return fp.last(cars)
// }
// let carPropName = function (car) {
//     return fp.prop('name', car)
// }
// const f = _.flowRight(carPropName, lastCar)
// console.log(f(cars))

// 联系3：使用帮助函数_average重构 averageDollarValue ，使用函数组合的方式实现
let _average = function (xs) {
    return fp.reduce(fp.add, 0, xs) / xs.length
}// <- 无需改动

// let averageDollarValue = function (cars) {
//     let dollar_values = fp.map(function (car) {
//         return car.dollar_value
//     }, cars)
//     return _average(dollar_values)
// }
// console.log(averageDollarValue(cars));

// 修改后：
// let dollar_values = function (cars) {
//     let dollar_values = fp.map(function (car) {
//         return car.dollar_value
//     }, cars)
//     return dollar_values
// }
// let p = fp.flowRight(_average, dollar_values)
// console.log(p(cars));

// 联系4：使用flowRight写一个sanitizeNames()函数，返回一个下滑线连接的小写字符串，把数组中的name转换为这种形式：
// 例如：sanitizeNames(["Hello World"]) => ["hello_world"]

let _underscore = fp.replace(/W+/g, '_') // <--无需改动，并在sanitizeNames中使用它

let toLower = s => fp.lowerCase(s)
let sanitizeNames = fp.flowRight(_underscore, toLower)
console.log(sanitizeNames(["Hello World"]));

 三、基于下面提供的代码，完成后续四个练习

// support.js
class Container {
    static of(value) {
        return new Container(value)
    }
    constructor(value) {
        this._value = value
    }
    map(fn) {
        return Container.of(fn(this._value))
    }
}

class Maybe {
    static of(x) {
        return new Maybe(x)
    }
    isNothing() {
        return this._value === null || this._value === undefined
    }
    constructor(x) {
        this._value = x
    }
    map(fn) {
        return this.isNothing() ? this : Maybe.of(fn(this._value))
    }
}
module.exports = { Maybe, Container }

const fp = require("loadsh/fp")
const { Maybe, Container } = require("./support")
// console.log(Maybe);
let maybe = Maybe.of([5, 6, 1])

let ex1 = (num) => {
    // 函数实现
    return maybe.map((x) => {
        let a = fp.map(val => {
            return fp.add(val, num)
        }, x)
        return a
    })
}
console.log(ex1(1));



// 练习2：实现一个函数ex2，能够使用fp.first获取列表的第一个元素
let xs = Container.of(['do', 'ray', 'me', 'fa', 'so', 'la', 'ti', 'do2'])
let ex2 = () => {
    // 函数实现
    return xs.map(x => {
        return fp.first(x)
    })
}
console.log(ex2());



// 练习3：实现一个函数ex3，使用safeProp和fp.first找到user的名字的首字母
let safeProp = fp.curry(function (x, o) {
    return Maybe.of(o[x])
})
let user = { id: 2, name: 'Albert' }
console.log(safeProp('name', user));
let ex3 = () => {
    // 函数实现
    return safeProp('name', user).map(x => fp.first(x))
}
console.log(ex3());


// 练习4：使用Maybe重写ex4，不要有if语句
let ex4 = function (n) {
    // if (n) {
    //     return parseInt(n)
    // }
    // 实现
    return n ? parseInt(n) : undefined
}

四、手写实现MyPromise源码

要求：尽可能还原Promise中的每个API，并通过注释的方式描述思路和原理。

const PENDING = 'pending'; // 等待
const FULFILLED = 'fulfilled'; // 成功
const REJECTED = 'rejected'; // 失败

class MyPromise {
  constructor (executor) {
    try {
      executor(this.resolve, this.reject)
    } catch (e) {
      this.reject(e);
    }
  }
  // promsie 状态 
  status = PENDING;
  // 成功之后的值
  value = undefined;
  // 失败后的原因
  reason = undefined;
  // 成功回调
  successCallback = [];
  // 失败回调
  failCallback = [];

  resolve = value => {
    // 如果状态不是等待 阻止程序向下执行
    if (this.status !== PENDING) return;
    // 将状态更改为成功
    this.status = FULFILLED;
    // 保存成功之后的值
    this.value = value;
    // 判断成功回调是否存在 如果存在 调用
    // this.successCallback && this.successCallback(this.value);
    while(this.successCallback.length) this.successCallback.shift()()
  }
  reject = reason => {
    // 如果状态不是等待 阻止程序向下执行
    if (this.status !== PENDING) return;
    // 将状态更改为失败
    this.status = REJECTED;
    // 保存失败后的原因
    this.reason = reason;
    // 判断失败回调是否存在 如果存在 调用
    // this.failCallback && this.failCallback(this.reason);
    while(this.failCallback.length) this.failCallback.shift()()
  }
  then (successCallback, failCallback) {
    // 参数可选
    successCallback = successCallback ? successCallback : value => value;
    // 参数可选
    failCallback = failCallback ? failCallback: reason => { throw reason };
    let promsie2 = new MyPromise((resolve, reject) => {
      // 判断状态
      if (this.status === FULFILLED) {
        setTimeout(() => {
          try {
            let x = successCallback(this.value);
            // 判断 x 的值是普通值还是promise对象
            // 如果是普通值 直接调用resolve 
            // 如果是promise对象 查看promsie对象返回的结果 
            // 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve 还是调用reject
            resolvePromise(promsie2, x, resolve, reject)
          }catch (e) {
            reject(e);
          }
        }, 0)
      }else if (this.status === REJECTED) {
        setTimeout(() => {
          try {
            let x = failCallback(this.reason);
            // 判断 x 的值是普通值还是promise对象
            // 如果是普通值 直接调用resolve 
            // 如果是promise对象 查看promsie对象返回的结果 
            // 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve 还是调用reject
            resolvePromise(promsie2, x, resolve, reject)
          }catch (e) {
            reject(e);
          }
        }, 0)
      } else {
        // 等待
        // 将成功回调和失败回调存储起来
        this.successCallback.push(() => {
          setTimeout(() => {
            try {
              let x = successCallback(this.value);
              // 判断 x 的值是普通值还是promise对象
              // 如果是普通值 直接调用resolve 
              // 如果是promise对象 查看promsie对象返回的结果 
              // 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve 还是调用reject
              resolvePromise(promsie2, x, resolve, reject)
            }catch (e) {
              reject(e);
            }
          }, 0)
        });
        this.failCallback.push(() => {
          setTimeout(() => {
            try {
              let x = failCallback(this.reason);
              // 判断 x 的值是普通值还是promise对象
              // 如果是普通值 直接调用resolve 
              // 如果是promise对象 查看promsie对象返回的结果 
              // 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve 还是调用reject
              resolvePromise(promsie2, x, resolve, reject)
            }catch (e) {
              reject(e);
            }
          }, 0)
        });
      }
    });
    return promsie2;
  }
  finally (callback) {
    return this.then(value => {
      return MyPromise.resolve(callback()).then(() => value);
    }, reason => {
      return MyPromise.resolve(callback()).then(() => { throw reason })
    })
  }
  catch (failCallback) {
    return this.then(undefined, failCallback)
  }
  static all (array) {
    let result = [];
    let index = 0;
    return new MyPromise((resolve, reject) => {
      function addData (key, value) {
        result[key] = value;
        index++;
        if (index === array.length) {
          resolve(result);
        }
      }
      for (let i = 0; i < array.length; i++) {
        let current = array[i];
        if (current instanceof MyPromise) {
          // promise 对象
          current.then(value => addData(i, value), reason => reject(reason))
        }else {
          // 普通值
          addData(i, array[i]);
        }
      }
    })
  }
  static resolve (value) {
    if (value instanceof MyPromise) return value;
    return new MyPromise(resolve => resolve(value));
  }
}

function resolvePromise (promsie2, x, resolve, reject) {
  if (promsie2 === x) {
    return reject(new TypeError('Chaining cycle detected for promise #<Promise>'))
  }
  if (x instanceof MyPromise) {
    // promise 对象
    // x.then(value => resolve(value), reason => reject(reason));
    x.then(resolve, reject);
  } else {
    // 普通值
    resolve(x);
  }
}

module.exports = MyPromise;