实现一个自己的promise

这是小弟的一篇开篇小作，如有不当之处，请各位道友批评指正。本文将探讨Promise的实现。

一、ES6中的Promise

1、简介

据说js很早就实现了Promise，我是不知道的，我第一次接触Promise就是在ES6中。Promise就是规定在未来达到某个状态时应该采取某种行动，而这种未来的状态是不确定的。阮一峰说Promise对象用来传递异步消息，代表了某个未来才会知道结果的事件，并为这个事件提供统一的API，供进一步处理。
Promise和事件有本质区别：Promise是用一次就扔，而事件可以被多次触发;Promise必定会产生一个信号，要么resolved（fulfilled），要么rejected，而事件可能不被触发。

2、基本用法

var p = new Promise(function(resolve){
    setTimeout(function(){
        resolve(111);
    },1000)
});

p.then(function(value){
    console.log("承诺解决了,拿到的数据为："+value);
});

上面创建了一个promise，1秒后解决，然后用then方法添加了状态改变的回调函数。then方法中可以指定两个函数，第一个位承诺是变成resolved状态的回调函数，第二个是承诺变为rejected状态的回调函数（可省略）。也可以在catch方法中指定承诺变为rejected的函数。如下：

p.catch(function(error){
    console.log("rejected callback");
})

3、Promise.all()的用法

它接受一个promise对象数组为参数，当数组中的每一个promise都变成resolved状态时，整个才算为resolved，数组中promise的返回值将组成一个数组传递给Promise.all()返回的promise的回调函数。数组中的只要有一个为rejected整个为rejected;

var p1 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p1 resolved");
});
var p2 = new Promise(function(resolve){
        resolve('p2 resolved');
});
var p3 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p3 resolved");
});


var p = Promise.all([p1,p2,p3]);//这里得到了一个新的promise
p.then(function(value){
    console.log("p resolved, 得到的参数为："+value);
})
.catch(function(error){
    console.log("p rejected,"+error);
});
//output：p resolved, 得到的参数为：p1 resolved,p2 resolved,p3 resolved

将p2改为rejected

var p1 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p1 resolved");
});
var p2 = new Promise(function(resolve,reject){
        reject('p2 rejected');
});
var p3 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p3 resolved");
});


p = Promise.all([p1,p2,p3]);
p.then(function(value){
    console.log("p resolved, 得到的参数为："+value);
})
.catch(function(error){
    console.log("p rejected,"+error);
});
//output:p rejected,p2 rejected

4、Promise.race()的用法

它和Promise.all（）的参数相同，它返回的promise的状态随着promise数组中第一个状态发生改变的promise的状态而改变。

var p1 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p1 resolved");
});
var p2 = new Promise(function(resolve,reject){
        reject('p2 rejected');
});
var p3 = new Promise(function(resolve){
        resolve("p3 resolved");
});


p = Promise.race([p1,p2,p3]);
p.then(function(value){
    console.log("p resolved, 得到的参数为："+value);
})
.catch(function(error){
    console.log("p rejected,"+error);
});
//output:p resolved, 得到的参数为：p1 resolved

我们发现虽然p2是rejected，但是p是resolved，因为第一个状态变化的是p1，而p1是resolved。如果p1是rejected，那么p一定是rejected。
上面就是ES6原生支持的Promise，那么我们该如何实现一个类似的自己的Promise呢？都原生支持了为什么还要自己实现呢？第一它是一种乐趣。第二它可以帮助我们更好的认识发布订阅模式。下面开始正式战斗！（有木有很激动，终于要开始了）。

二、实现自己的Promise

1、基础实现

function Promise(fn) {
    var value = null,
        deferreds = [];
    this.then = function (onFulfilled) {
        deferreds.push(onFulfilled);
    };
    function resolve(value) {
        deferreds.forEach(function (deferred) {
            deferred(value);
        });
    }
    fn(resolve);
}

这个构造函数传进来一个function，声明了俩个内部变量，value传到其内部方法resolve，defferreds存储回调函数，每次调用实例的then方法会让then中的函数入队，其内部方法resolve接受一个参数，它遍历了defferreds队列，并执行其中的方法。这个内部方法被传递给了构造函数的参数fn。结合ES6中Promise的基本用法应该不难理解这段代码。其then方法相当于是一个订阅过程，resolve方法相当于一个发布过程。

var mypromise  = new Promise(function(resolve){
    setTimeout(function(){
        resolve("qqq");
    },1000)
});

mypromise.then(function(value){
    console.log(value); //qqq
})

2、问题修复

上述Promise的问题是，如果传进去的不是一个异步函数，那么resolve方法会先执行，此时还没有调用then，也就是说还没有人订阅，defferreds队列还是空的，不合预期。改进如下：

function Promise(fn) {
    var value = null,
        deferreds = [];

    this.then = function (onFulfilled) {
        deferreds.push(onFulfilled);
    };

    function resolve(value) {
    //这里将resolve放到了栈底，所以then会先执行（如果有then的话）
        setTimeout(function () {    
            deferreds.forEach(function (deferred) {
                deferred(value);
            });
        }, 0);
    }
    fn(resolve);
}

3、考虑一种情况：如果回调函数注册的很晚会怎么样

var mypromise  = new Promise(function(resolve){
        resolve("qqq");
});
setTimeout(function(){
   mypromise.then(function(value){
    console.log(value);
}) 
},1000);

结果是啥也没做，为什么呢？因为当我们注册回调的时候resolve已经执行了。那可咋整呢？解决方法就是记住Promise的状态。请看代码：

function Promise(fn) {
    var state = 'pending',
        value = null,
        deferreds = [];

    this.then = function (onFulfilled) {
        if (state === 'pending') {
            deferreds.push(onFulfilled);
            return this;
        }
        onFulfilled(value);
        return this;
    };

    function resolve(newValue) {
        value = newValue;
        state = 'fulfilled';
        setTimeout(function () {
            deferreds.forEach(function (deferred) {
                deferred(value);
            });
        }, 0);
    }

    fn(resolve);
}

就是这么简单，我们为Promise增加了一个内部变量state保存其状态，初始为pending（等待的意思），当resolve时，改变其状态为fulfilled，调then的时候做个判断，如果是pending说明resolve方法还没执行，那么我们将回调函数加到队列等待resolve即可，如果是fulfilled，说明resolve已经执行，那么我们直接执行新加入的回调函数。至于那个return this，如果你用过jquery就知道了。

4、Promise链

我们考虑这样的情况

var mypromise  = new Promise(function(resolve){
        resolve("first promise");
});
mypromise.then(function(value){
    console.log(value);
    return new Promise(function(resolve){
        resolve("second promise");
    })
})
.then(function(v){
    console.log(v);
}) 
//结果：first promise
//     first promise
//为啥是两个first promise，这个是必然的，好好想想。第一个then返回的是前一个promise，而不是新创建的promise。

下面做一件有难度的是，我们来实现promise链，我看了几个小时才搞明白。不要怕，打起精神来，我们开始。

this.then = function (onFulfilled) {
    return new Promise(function (resolve) {
        handle({
            onFulfilled: onFulfilled || null,
            resolve: resolve
        });
    });
};

function handle(deferred) {
    if (state === 'pending') {
        deferreds.push(deferred);
        return;
    }

    var ret = deferred.onFulfilled(value);
    deferred.resolve(ret);
}

function resolve(newValue) {
    if (newValue && (typeof newValue === 'object' || typeof newValue === 'function')) {
        var then = newValue.then;
        if (typeof then === 'function') {
            then.call(newValue, resolve);
            return;
        }
    }
    state = 'fulfilled';
    value = newValue;
    setTimeout(function () {
        deferreds.forEach(function (deferred) {
            handle(deferred);
        });
    }, 0);
}

then方法中返回了一个新的promise实例，在新实例中调了一个内部方法，传进去一个回调函数和一个resolve方法构成的对象;内部方法判断如果当前promise没有调resolve的话，将传入的对象入队，否则的话直接调传入的回调函数，将回调函的返回值交给resolove方法。想一下，我们的回调函数会返回什么值，可能是一个promise对象也可能是字符串或者undefined。如果说返回了一个对象，证明用户又返回了一个promise，此时我们将用户返回的promise的then拿到，然后调这个then，如果不是个对象或者函数，证明用户没有返回新的promise，此时直接resolve。

5、拒绝状态

前面讲了resolve，reject就是手到禽来了。

function Promise(fn) {
    var state = 'pending',
        value = null,
        deferreds = [];

    this.then = function (onFulfilled, onRejected) {
        return new Promise(function (resolve, reject) {
            handle({
                onFulfilled: onFulfilled || null,
                onRejected: onRejected || null,
                resolve: resolve,
                reject: reject
            });
        });
    };

    function handle(deferred) {
        if (state === 'pending') {
            deferreds.push(deferred);
            return;
        }

        var cb = state === 'fulfilled' ? deferred.onFulfilled : deferred.onRejected,
            ret;
        if (cb === null) {
            cb = state === 'fulfilled' ? deferred.resolve : deferred.reject;
            cb(value);
            return;
        }
        ret = cb(value);
        deferred.resolve(ret);
    }

    function resolve(newValue) {
        if (newValue && (typeof newValue === 'object' || typeof newValue === 'function')) {
            var then = newValue.then;
            if (typeof then === 'function') {
                then.call(newValue, resolve, reject);
                return;
            }
        }
        state = 'fulfilled';
        value = newValue;
        finale();
    }

    function reject(reason) {
        state = 'rejected';
        value = reason;
        finale();
    }

    function finale() {
        setTimeout(function () {
            deferreds.forEach(function (deferred) {
                handle(deferred);
            });
        }, 0);
    }

    fn(resolve, reject);
}

6、处理resolve和reject的回调函数异常

//改造了内部函数handle
function handle(deferred) {
    if (state === 'pending') {
        deferreds.push(deferred);
        return;
    }

    var cb = state === 'fulfilled' ? deferred.onFulfilled : deferred.onRejected,
        ret;
    if (cb === null) {
        cb = state === 'fulfilled' ? deferred.resolve : deferred.reject;
        cb(value);
        return;
    }
    try {
        ret = cb(value);
        deferred.resolve(ret);
    } catch (e) {
        deferred.reject(e);
    } 
}

 真是无语，我已经写完了，Promise.all()和Promise.race()的实现和总结都写好了。已为添加参考文献是那个引用，按了快捷键Ctrl+Q，结果退出了浏览器，气死了。不写了，大家可以参考文章最后的参考文献,不过那个race方法的实现可能还有点问题，返回的promise的状态不是跟第一个数组中状态发生改变的promise的状态一致，而是最后一个。

三、总结

第一次写博客，突然那些写了那么多优秀文章的作者表示由衷佩服。这个Promise的实现确实是非常巧妙的，如果真的要我独自实现，恐怕还需要一些时日。不管怎样，终于完成了我的开篇之作。写作过程中对Promise的实现有了进一步认识。最后希望自己能够坚持写博客，在写作中学习。

参考文献：

• 手把手教你实现一个完整的 Promise
• 剖析 Promise 之基础篇
• ES6标准入门（阮一峰）