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  • ES6 Promise

    引语

    最近一段时间在重温ES6,Promise应该是是ES6新特性中非常重要的一部分内容。其实Promise在我日常开发中已经用得比较多,但大多数时候只是知道Promise可以用来实现异步编程,也只限于单纯地会用罢了,并没有时间深入去学习过,而且网上得资料大多都比较琐碎。我就自己花时间做了一个关于Promise比较完整的整理,深入学习一下Promise,加深印象。

    为什么需要Promise

    JavaScript 由于某种原因是被设计为单线程的,同时由于 JavaScript 在设计之初是用于浏览器的 GUI 编程,这也就需要线程不能进行阻塞。

    所以在后续的发展过程中基本都采用异步非阻塞的编程模式。

    简单来说,异步编程就是在执行一个指令之后不是马上得到结果,而是继续执行后面的指令,等到特定的事件触发后,才得到结果。

    也正是因为这样,我们常常会说: JavaScript 是由事件驱动的。

    用 JavaScript 构建一个应用的时候经常会遇到异步编程,不管是 Node 服务端还是 Web 前端。

    那如何去进行异步编程呢?回调函数就是异步执行最基础的实现。如果你曾经写过一点的 Node, 可能经常会遇到这样的代码:

    connection.query(sql, (err, result) => {
        if(err) {
            console.err(err)
        } else {
            connection.query(sql, (err, result) => {
                if(err) {
                    console.err(err)
                } else {
                    …
                }
            })
        }
    })

    如此,connection.query() 是一个异步的操作,我们在调用他的时候,不会马上得到结果,而是会继续执行后面的代码。这样,如果我们需要在查到结果之后才做某些事情的话,就需要把相关的代码写在回调里面。

    这样的代码看层级少了当然还是可以凑合看的,但是在某些场景下,我们就需要一次又一次的回调…回调到最后,会发现我们的代码就会变成金字塔形状?这种情况被亲切地称为回调地狱

    回调地狱不仅看起来很不舒服,可读性比较差,难以维护,除此之外还有比较重要的一点就是对异常的捕获无法支持。无论是开发者自身还是同事来接手项目,都是极其无奈的!

    有没有更好的写法?比如写成这样的链式调用:

    let con = connection.query(…
    con.success(…)
        .fail(…)

    于是乎,出现了Promise!

    什么是Promise?

    Promise的含义

    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。

    古人云:“君子一诺千金”,所谓Promise,正如其中文含义,简单说就是一个承诺,“承诺将来会执行”约定的事情。

    从语法上说,Promise 是一个对象,里面保存着某个未来才会结束的事件(通常是一个异步操作)的结果,从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API,各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。

    Promise也有一些缺点。首先,无法取消Promise,一旦新建它就会立即执行,无法中途取消。其次,如果不设置回调函数,Promise内部抛出的错误,不会反应到外部。第三,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)。

    约定

    不同于“老式”的传入回调,在使用 Promise 时,会有以下约定:

    • 在本轮 Javascript event loop(事件循环)运行完成之前,回调函数是不会被调用的。
    • 通过then()添加的回调函数总会被调用,即便它是在异步操作完成之后才被添加的函数。
    • 通过多次调用then(),可以添加多个回调函数,它们会按照插入顺序一个接一个独立执行。

    因此,Promise 最直接的好处就是链式调用chaining)。

    Promise的使用

    一个Promise的三种状态

    在开始使用Promise之前,我们首先需要了解Promise的三种状态:

    • pending: 初始状态,既不是成功,也不是失败状态。
    • fulfilled: 意味着操作成功完成。
    • rejected: 意味着操作失败。

    pending 状态的 Promise 对象可能会变为fulfilled 状态并传递一个值给相应的状态处理方法,也可能变为失败状态(rejected)并传递失败信息。当其中任一种情况出现时,Promise 对象的 then 方法绑定的处理方法(handlers )就会被调用(then方法包含两个参数:onfulfilled 和 onrejected,它们都是 Function 类型。当Promise状态为fulfilled时,调用 then 的 onfulfilled 方法,当Promise状态为rejected时,调用 then 的 onrejected 方法, 所以在异步操作的完成和绑定处理方法之间不存在竞争)。

    因为Promise.prototype.thenPromise.prototype.catch方法返回promise 对象, 所以它们可以被链式调用

    Promise的这三种状态有两个特点:

    • 对象的状态不受外界影响。
      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。
    • 一旦状态改变,就不会再变,任何时候都可以得到这个结果。
      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。

    Promise基本用法

    ES6 规定,Promise对象是一个构造函数,用来生成Promise实例。

    下面代码创造了一个Promise实例。

    const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      // … some code
    
      If (/* 异步操作成功 */){
        resolve(value);
      } else {
        reject(error);
      }
    });

    Promise构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数分别是resolve和reject。它们是两个函数,由 JavaScript 引擎提供,不用自己部署。

    Resolve函数的作用是,将Promise对象的状态从“未完成”变为“成功”(即从 pending 变为 resolved),在异步操作成功时调用,并将异步操作的结果,作为参数传递出去;

    Reject函数的作用是,将Promise对象的状态从“未完成”变为“失败”(即从 pending 变为 rejected),在异步操作失败时调用,并将异步操作报出的错误,作为参数传递出去。

    Promise实例生成以后,可以用then方法分别指定resolved状态和rejected状态的回调函数。

    promise.then(function(value) {
      // success
    }, function(error) {
      // failure
    });
    

    then方法可以接受两个回调函数作为参数。第一个回调函数是Promise对象的状态变为resolved时调用,第二个回调函数是Promise对象的状态变为rejected时调用。其中,第二个函数是可选的,不一定要提供。这两个函数都接受Promise对象传出的值作为参数。

    下面是一个Promise对象的简单例子。

    function timeout(ms) {
      return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(resolve, ms, 'done');
      });
    }
    
    timeout(100).then((value) => {
      console.log(value);
    });

    上面代码中,timeout方法返回一个Promise实例,表示一段时间以后才会发生的结果。过了指定的时间(ms参数)以后,Promise实例的状态变为resolved,就会触发then方法绑定的回调函数。

    Promise 新建后就会立即执行

    let promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      console.log('1');
      resolve();
    });
    
    promise.then(function() {
      console.log('2');
    });
    
    console.log('3');
    
    // => 1
    // => 3
    // => 2

    上面代码中,Promise 新建后立即执行,所以首先输出的是1。然后,then方法指定的回调函数,将在当前脚本所有同步任务执行完才会执行,所以2最后输出。

    注意,调用resolve或reject并不会终结 Promise 的参数函数的执行。

    new Promise((resolve, reject) => {
      resolve(1);
      console.log(2);
    }).then(r => {
      console.log(r);
    });
    // 2
    // 1
    

    上面代码中,调用resolve(1)以后,后面的console.log(2)还是会执行,并且会首先打印出来。这是因为立即 resolved 的 Promise 是在本轮事件循环的末尾执行,总是晚于本轮循环的同步任务。

    一般来说,调用resolve或reject以后,Promise 的使命就完成了,后继操作应该放到then方法里面,而不应该直接写在resolve或reject的后面。所以,最好在它们前面加上return语句,这样就不会有意外。

    new Promise((resolve, reject) => {
      return resolve(1);
      // 后面的语句不会执行
      console.log(2);
    })

    下面是异步加载图片的例子。

    function loadImageAsync(url) {
      return new Promise(function(resolve, reject) {
        const image = new Image();
    
        image.onload = function() {
          resolve(image);
        };
    
        image.onerror = function() {
          reject(new Error('Could not load image at ' + url));
        };
    
        image.src = url;
      });
    }

    上面代码中,使用Promise包装了一个图片加载的异步操作。如果加载成功,就调用resolve方法,否则就调用reject方法。

    下面是一个用Promise对象实现的 Ajax 操作的例子。

    const getjsON = function(url) {
      const promise = new Promise(function(resolve, reject){
        const handler = function() {
          if (this.readyState !== 4) {
            return;
          }
          if (this.status === 200) {
            resolve(this.response);
          } else {
            reject(new Error(this.statusText));
          }
        };
        const client = new XMLHttpRequest();
        client.open("GET", url);
        client.onreadystatechange = handler;
        client.responseType = "json";
        client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
        client.send();
    
      });
    
      return promise;
    };
    
    getJSON("/posts.json").then(function(json) {
      console.log('Contents: ' + json);
    }, function(error) {
      console.error('出错了', error);
    });
    

    上面代码中,getJSON是对 XMLHttpRequest 对象的封装,用于发出一个针对 JSON 数据的 HTTP 请求,并且返回一个Promise对象。需要注意的是,在getJSON内部,resolve函数和reject函数调用时,都带有参数。

    深入Promise原型

    对于Promise的基本用法有了一定认识之后,我们来深入学习一下Promise原型方法。

    Promise.prototype.then(onFulfilled, onRejected)

    上面的例子中已经提到,Promise 实例具有then方法,也就是说,then方法是定义在原型对象Promise.prototype上的。它的作用是为 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。

    链式调用

    连续执行两个或者多个异步操作是一个常见的需求,在上一个操作执行成功之后,开始下一个的操作,并带着上一步操作所返回的结果。我们可以通过创造一个 Promise 链来实现这种需求。

    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)。因此可以采用链式调用写法,即then方法后面再调用另一个then方法。

    const promise = doSomething();
    const promise2 = promise.then(successCallback, failureCallback);

    或者

    const promise2 = doSomething().then(successCallback, failureCallback);

    第二个对象(promise2)不仅表示 doSomething() 函数的完成,也代表了你传入的 successCallback 或者 failureCallback 的完成,successCallback 或 failureCallback 有可能返回一个 Promise 对象,从而形成另一个异步操作。这样的话,任何一个 promise2 新增的回调函数,都会被依次排在由上一个successCallback 或 failureCallback 执行后所返回的 Promise 对象的后面。

    基本上,每一个 Promise 都代表了链中另一个异步过程的完成。

    正如文章开头提到过的,在过去,要想做多重的异步操作,会导致经典的回调地狱:

    doSomething(function(result) {
      doSomethingElse(result, function(newResult) {
        doThirdThing(newResult, function(finalResult) {
          console.log('Got the final result: ' + finalResult);
        }, failureCallback);
      }, failureCallback);
    }, failureCallback);
    

    通过新的功能方法,我们把回调绑定到被返回的 Promise 上代替以往的做法,形成一个 Promise 链:

    doSomething().then(function(result) {
      return doSomethingElse(result);
    })
    .then(function(newResult) {
      return doThirdThing(newResult);
    })
    .then(function(finalResult) {
      console.log('Got the final result: ' + finalResult);
    })
    .catch(failureCallback);

    then里的参数是可选的,如下所示,我们也可以用箭头函数来表示:

    doSomething()
    .then(result => doSomethingElse(result))
    .then(newResult => doThirdThing(newResult))
    .then(finalResult => {
      console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
    })
    .catch(failureCallback);

    注意:一定要有返回值,否则,callback 将无法获取上一个 Promise 的结果。(如果使用箭头函数,() => x 比 () => { return x; } 更简洁一些,但后一种保留 return 的写法才支持使用多个语句。)。

    Promise.prototype.catch(onRejected)

    添加一个拒绝(rejection) 回调到当前 promise, 返回一个新的promise。当这个回调函数被调用,新 promise 将以它的返回值来resolve,否则如果当前promise 进入fulfilled状态,则以当前promise的完成结果作为新promise的完成结果。

    Promise.prototype.catch方法是.then(null, rejection)或.then(undefined, rejection)的别名,用于指定发生错误时的回调函数。

    getJSON('/posts.json').then(function(posts) {
      // …
    }).catch(function(error) {
      // 处理 getJSON 和 前一个回调函数运行时发生的错误
      console.log('发生错误!', error);
    });

    上面代码中,getJSON方法返回一个 Promise 对象,如果该对象状态变为resolved,则会调用then方法指定的回调函数;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。另外,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。

    p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
      .catch((err) => console.log('rejected', err));
    
    // 等同于
    p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
      .then(null, (err) => console.log("rejected:", err));

    下面是一个例子。

    const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      throw new Error('test');
    });
    promise.catch(function(error) {
      console.log(error);
    });
    // Error: test

    上面代码中,promise抛出一个错误,就被catch方法指定的回调函数捕获。注意,上面的写法与下面两种写法是等价的。

    // 写法一
    const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      try {
        throw new Error('test');
      } catch(e) {
        reject(e);
      }
    });
    promise.catch(function(error) {
      console.log(error);
    });
    // 写法二
    const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      reject(new Error('test'));
    });
    promise.catch(function(error) {
      console.log(error);
    });

    比较上面两种写法,可以发现reject方法的作用,等同于抛出错误。

    如果 Promise 状态已经变成resolved,再抛出错误是无效的。

    const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
      resolve('ok');
      throw new Error('test');
    });
    promise
      .then(function(value) { console.log(value) })
      .catch(function(error) { console.log(error) });
    // ok

    上面代码中,Promise 在resolve语句后面,再抛出错误,不会被捕获,等于没有抛出。因为 Promise 的状态一旦改变,就永久保持该状态,不会再变了。

    Promise 对象的错误具有“冒泡”性质,会一直向后传递,直到被捕获为止。也就是说,错误总是会被下一个catch语句捕获。

    getJSON('/post/1.json').then(function(post) {
      return getJSON(post.commentURL);
    }).then(function(comments) {
      // some code
    }).catch(function(error) {
      // 处理前面三个Promise产生的错误
    });

    上面代码中,一共有三个 Promise 对象:一个由getJSON产生,两个由then产生。它们之中任何一个抛出的错误,都会被最后一个catch捕获。

    一般来说,不要在then方法里面定义 Reject 状态的回调函数(即then的第二个参数),总是使用catch方法。

    // bad
    promise
      .then(function(data) {
        // success
      }, function(err) {
        // error
      });
    
    // good
    promise
      .then(function(data) { //cb
        // success
      })
      .catch(function(err) {
        // error
      });

    上面代码中,第二种写法要好于第一种写法,理由是第二种写法可以捕获前面then方法执行中的错误,也更接近同步的写法(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。

    跟传统的try/catch代码块不同的是,如果没有使用catch方法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。

    const someAsyncThing = function() {
      return new Promise(function(resolve, reject) {
        // 下面一行会报错,因为x没有声明
        resolve(x + 2);
      });
    };
    
    someAsyncThing().then(function() {
      console.log('everything is great');
    });
    
    setTimeout(() => { console.log(123) }, 2000);
    // Uncaught (in promise) ReferenceError: x is not defined
    // 123

    上面代码中,someAsyncThing函数产生的 Promise 对象,内部有语法错误。浏览器运行到这一行,会打印出错误提示ReferenceError: x is not defined,但是不会退出进程、终止脚本执行,2 秒之后还是会输出123。这就是说,Promise 内部的错误不会影响到 Promise 外部的代码,通俗的说法就是“Promise 会吃掉错误”。

    这个脚本放在服务器执行,退出码就是0(即表示执行成功)。不过,Node 有一个unhandledRejection事件,专门监听未捕获的reject错误,上面的脚本会触发这个事件的监听函数,可以在监听函数里面抛出错误。

    process.on('unhandledRejection', function (err, p) {
      throw err;
    });

    上面代码中,unhandledRejection事件的监听函数有两个参数,第一个是错误对象,第二个是报错的 Promise 实例,它可以用来了解发生错误的环境信息。

    注意,Node 有计划在未来废除unhandledRejection事件。如果 Promise 内部有未捕获的错误,会直接终止进程,并且进程的退出码不为 0。

    再看下面的例子。

    const promise = new Promise(function (resolve, reject) {
      resolve('ok');
      setTimeout(function () { throw new Error('test') }, 0)
    });
    promise.then(function (value) { console.log(value) });
    // ok
    // Uncaught Error: test

    上面代码中,Promise 指定在下一轮“事件循环”再抛出错误。到了那个时候,Promise 的运行已经结束了,所以这个错误是在 Promise 函数体外抛出的,会冒泡到最外层,成了未捕获的错误。

    一般总是建议,Promise 对象后面要跟catch方法,这样可以处理 Promise 内部发生的错误。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。

    const someAsyncThing = function() {
      return new Promise(function(resolve, reject) {
        // 下面一行会报错,因为x没有声明
        resolve(x + 2);
      });
    };
    
    someAsyncThing()
    .catch(function(error) {
      console.log('oh no', error);
    })
    .then(function() {
      console.log('carry on');
    });
    // oh no [ReferenceError: x is not defined]
    // carry on

    上面代码运行完catch方法指定的回调函数,会接着运行后面那个then方法指定的回调函数。如果没有报错,则会跳过catch方法。

    Promise.resolve()
    .catch(function(error) {
      console.log('oh no', error);
    })
    .then(function() {
      console.log('carry on');
    });
    // carry on

    上面的代码因为没有报错,跳过了catch方法,直接执行后面的then方法。此时,要是then方法里面报错,就与前面的catch无关了。
    Catch方法之中,有可能会在一个回调失败之后继续使用链式操作,即使用一个 catch,这对于在链式操作中抛出一个失败之后,再次进行新的操作很有用。

    const someAsyncThing = function() {
      return new Promise(function(resolve, reject) {
        // 下面一行会报错,因为x没有声明
        resolve(x + 2);
      });
    };
    
    someAsyncThing().then(function() {
      return someOtherAsyncThing();
    }).catch(function(error) {
      console.log('oh no', error);
      // 抛出一个错误
      throw new Error('有哪里不对了');
      console.log('carry on');
    });
    // oh no [ReferenceError: x is not defined]

    上面代码中,catch方法抛出一个错误,因为后面没有别的catch方法了,导致这个错误不会被捕获,也不会传递到外层。如果改写一下,结果就不一样了。

    someAsyncThing().then(function() {
      return someOtherAsyncThing();
    }).catch(function(error) {
      console.log('oh no', error);
        // 抛出一个错误
      throw new Error('有哪里不对了');
      console.log('carry on');
    
    }).catch(function(error) {
      console.log('carry on', error);
    });
    // oh no [ReferenceError: x is not defined]
    // carry on 有哪里不对了

    上面代码中,第二个catch方法用来捕获前一个catch方法抛出的错误。

    也许你发现了,最后~carry on~并没有被输出,这是因为抛出了错误 ~有哪里不对了~

    在之前的回调地狱示例中,你可能记得有 3 次 failureCallback 的调用,而在 Promise 链中只有尾部的一次调用。

    doSomething()
    .then(result => doSomethingElse(value))
    .then(newResult => doThirdThing(newResult))
    .then(finalResult => console.log(`Got the final result: ${finalResult}`))
    .catch(failureCallback);

    通常,一遇到异常抛出,Promise 链就会停下来,直接调用链式中的 catch 处理程序来继续当前执行。这看起来和以下的同步代码的执行很相似。

    try {
      let result = syncDoSomething();
      let newResult = syncDoSomethingElse(result);
      let finalResult = syncDoThirdThing(newResult);
      console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
    } catch(error) {
      failureCallback(error);
    }

    在 ECMAScript 2017 标准的async/await语法糖中,这种同步形式代码的对称性得到了极致的体现:

    async function foo() {
      try {
        let result = await doSomething();
        let newResult = await doSomethingElse(result);
        let finalResult = await doThirdThing(newResult);
        console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
      } catch(error) {
        failureCallback(error);
      }
    }
    

    这个例子是在 Promise 的基础上构建的,例如,doSomething() 与之前的函数是相同的。

    通过捕获所有的错误,甚至抛出异常和程序错误,Promise 解决了回调地狱的基本缺陷。这对于构建异步操作的基础功能而言是很有必要的。

    Promise.prototype.finally(onFinally)

    添加一个事件处理回调于当前promise对象,并且在原promise对象解析完毕后,返回一个新的promise对象。回调会在当前promise运行完毕后被调用,无论当前promise的状态是完成(fulfilled)还是失败(rejected)。该方法是 ES2018 引入标准的。

    promise
    .then(result => {···})
    .catch(error => {···})
    .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。

    下面是一个例子,服务器使用 Promise 处理请求,然后使用finally方法关掉服务器。

    server.listen(port)
      .then(function () {
        // …
      })
      .finally(server.stop);

    Finally方法的回调函数不接受任何参数,这意味着没有办法知道,前面的 Promise 状态到底是fulfilled还是rejected。这表明,finally方法里面的操作,应该是与状态无关的,不依赖于 Promise 的执行结果。

    finally本质上是then方法的特例。

    promise
    .finally(() => {
      // 语句
    });
    
    // 等同于
    promise
    .then(
      result => {
        // 语句
        return result;
      },
      error => {
        // 语句
        throw error;
      }
    );

    上面代码中,如果不使用finally方法,同样的语句需要为成功和失败两种情况各写一次。有了finally方法,则只需要写一次。

    它的实现也很简单。

    Promise.prototype.finally = function (callback) {
      let P = this.constructor;
      return this.then(
        value  => P.resolve(callback()).then(() => value),
        reason => P.resolve(callback()).then(() => { throw reason })
      );
    };

    上面代码中,不管前面的 Promise 是fulfilled还是rejected,都会执行回调函数callback。

    从上面的实现还可以看到,finally方法总是会返回原来的值。

    // resolve 的值是 undefined
    Promise.resolve(2).then(() => {}, () => {})
    
    // resolve 的值是 2
    Promise.resolve(2).finally(() => {})
    
    // reject 的值是 undefined
    Promise.reject(3).then(() => {}, () => {})
    
    // reject 的值是 3
    Promise.reject(3).finally(() => {})

    Promise 拒绝事件

    当 Promise 被拒绝时,会有下文所述的两个事件之一被派发到全局作用域(通常而言,就是window;如果是在 web worker 中使用的话,就是 Worker 或者其他 worker-based 接口)。这两个事件如下所示:

    rejectionhandled
    当 Promise 被拒绝、并且在 reject 函数处理该 rejection 之后会派发此事件。
    unhandledrejection
    当 Promise 被拒绝,但没有提供 reject 函数来处理该 rejection 时,会派发此事件。
    以上两种情况中,PromiseRejectionEvent 事件都有两个属性,一个是 promise 属性,该属性指向被驳回的 Promise,另一个是 reason 属性,该属性用来说明 Promise 被驳回的原因。

    因此,我们可以通过以上事件为 Promise 失败时提供补偿处理,也有利于调试 Promise 相关的问题。在每一个上下文中,该处理都是全局的,因此不管源码如何,所有的错误都会在同一个handler中被捕捉处理。

    一个特别有用的例子:当你使用 Node.js 时,有些依赖模块可能会有未被处理的 rejected promises,这些都会在运行时打印到控制台。你可以在自己的代码中捕捉这些信息,然后添加与 unhandledrejection 相应的 handler 来做分析和处理,或只是为了让你的输出更整洁。举例如下:

    window.addEventListener("unhandledrejection", event => {
      /* 你可以在这里添加一些代码,以便检查
         event.promise 中的 promise 和
         event.reason 中的 rejection 原因 */
    
      event.preventDefault();
    }, false);
    

    调用 event 的preventDefault()方法是为了告诉 JavaScript 引擎当 promise 被拒绝时不要执行默认操作,默认操作一般会包含把错误打印到控制台。

    理想情况下,在忽略这些事件之前,我们应该检查所有被拒绝的 Promise,来确认这不是代码中的 bug。

    状态传递

    如果调用resolve函数和reject函数时带有参数,那么它们的参数会被传递给回调函数。reject函数的参数通常是Error对象的实例,表示抛出的错误;resolve函数的参数除了正常的值以外,还可能是另一个 Promise 实例,比如像下面这样。

    const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
      // …
    });
    
    const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
      // …
      resolve(p1);
    })

    上面代码中,p1和p2都是 Promise 的实例,但是p2的resolve方法将p1作为参数,即一个异步操作的结果是返回另一个异步操作。

    注意,这时p1的状态就会传递给p2,也就是说,p1的状态决定了p2的状态。如果p1的状态是pending,那么p2的回调函数就会等待p1的状态改变;如果p1的状态已经是resolved或者rejected,那么p2的回调函数将会立刻执行。

    const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
      setTimeout(() => reject(new Error('fail')), 3000)
    })
    
    const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
      setTimeout(() => resolve(p1), 1000)
    })
    
    p2
      .then(result => console.log(result))
      .catch(error => console.log(error))
    // => Error: fail

    上面代码中,p1是一个 Promise,3 秒之后变为rejected。p2的状态在 1 秒之后改变,resolve方法返回的是p1。由于p2返回的是另一个 Promise,导致p2自己的状态无效了,由p1的状态决定p2的状态。所以,后面的then语句都变成针对后者(p1)。又过了 2 秒,p1变为rejected,导致触发catch方法指定的回调函数。

    Promise方法

    Promise.all(iterable)

    这个方法返回一个新的promise对象,该promise对象在iterable参数对象里所有的promise对象都成功的时候才会触发成功,一旦有任何一个iterable里面的promise对象失败则立即触发该promise对象的失败。这个新的promise对象在触发成功状态以后,会把一个包含iterable里所有promise返回值的数组作为成功回调的返回值,顺序跟iterable的顺序保持一致;如果这个新的promise对象触发了失败状态,它会把iterable里第一个触发失败的promise对象的错误信息作为它的失败错误信息。Promise.all方法常被用于处理多个promise对象的状态集合(可以参考jQuery.when方法)。

    这段话有点长,我们举个具体例子来说明:

    const p = Promise.all([p1, p2, p3]);

    上面代码中,Promise.all()方法接受一个数组作为参数,p1、p2、p3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。另外,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、p3决定,分成两种情况。

    (1)只有p1、p2、p3的状态都变成fulfilled,p的状态才会变成fulfilled,此时p1、p2、p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。
    (2)只要p1、p2、p3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。
    下面是一个具体的例子。

    // 生成一个Promise对象的数组
    const promises = [2, 3, 5, 7, 11, 13].map(function (id) {
      return getJSON('/post/' + id + ".json");
    });
    
    Promise.all(promises).then(function (posts) {
      // …
    }).catch(function(reason){
      // …
    });

    上面代码中,promises是包含 6 个 Promise 实例的数组,只有这 6 个实例的状态都变成fulfilled,或者其中有一个变为rejected,才会调用Promise.all方法后面的回调函数。

    下面是另一个例子。

    const databasePromise = connectDatabase();
    
    const booksPromise = databasePromise
      .then(findAllBooks);
    
    const userPromise = databasePromise
      .then(getCurrentUser);
    
    Promise.all([
      booksPromise,
      userPromise
    ])
    .then(([books, user]) => pickTopRecommendations(books, user));

    上面代码中,booksPromise和userPromise是两个异步操作,只有等到它们的结果都返回了,才会触发pickTopRecommendations这个回调函数。

    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。

    const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
      resolve('hello');
    })
    .then(result => result)
    .catch(e => e);
    
    const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
      throw new Error('报错了');
    })
    .then(result => result)
    .catch(e => e);
    
    Promise.all([p1, p2])
    .then(result => console.log(result))
    .catch(e => console.log(e));
    // ["hello", Error: 报错了]

    上面代码中,p1会resolved,p2首先会rejected,但是p2有自己的catch方法,该方法返回的是一个新的 Promise 实例,p2指向的实际上是这个实例。该实例执行完catch方法后,也会变成resolved,导致Promise.all()方法参数里面的两个实例都会resolved,因此会调用then方法指定的回调函数,而不会调用catch方法指定的回调函数。

    如果p2没有自己的catch方法,就会调用Promise.all()的catch方法。

    const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
      resolve('hello');
    })
    .then(result => result);
    
    const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
      throw new Error('报错了');
    })
    .then(result => result);
    
    Promise.all([p1, p2])
    .then(result => console.log(result))
    .catch(e => console.log(e));
    // Error: 报错了

    Promise.race(iterable)

    Promise.race()方法同样是将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。当iterable参数里的任意一个子promise被成功或失败后,父promise马上也会用子promise的成功返回值或失败详情作为参数调用父promise绑定的相应句柄,并返回该promise对象。

    const p = Promise.race([p1, p2, p3]);

    上面代码中,只要p1、p2、p3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。

    下面是一个例子,如果指定时间内没有获得结果,就将 Promise 的状态变为reject,否则变为resolve。

    const p = Promise.race([
      fetch('/resource-that-may-take-a-while'),
      new Promise(function (resolve, reject) {
        setTimeout(() => reject(new Error('request timeout')), 5000)
      })
    ]);
    
    p
    .then(console.log)
    .catch(console.error);

    上面代码中,如果 5 秒之内fetch方法无法返回结果,变量p的状态就会变为rejected,从而触发catch方法指定的回调函数。

    Promise.resolve(value)

    返回一个状态由给定value决定的Promise对象。如果该值是thenable(即,带有then方法的对象),返回的Promise对象的最终状态由then方法执行决定;否则的话(该value为空,基本类型或者不带then方法的对象),返回的Promise对象状态为fulfilled,并且将该value传递给对应的then方法。

    通常而言,如果你不知道一个值是否是Promise对象,使用Promise.resolve(value) 来返回一个Promise对象,这样就能将该value以Promise对象形式使用。

    const jsPromise = Promise.resolve($.ajax('/whatever.json'));

    上面代码将 jQuery 生成的deferred对象,转为一个新的 Promise 对象。

    Promise.resolve()等价于下面的写法。

    Promise.resolve('foo')
    // 等价于
    new Promise(resolve => resolve('foo'))

    现在我们来具体说说Promise.resolve方法的参数分成四种情况。

    * 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。
    * 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。
    let 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。

    let thenable = {
      then: function(resolve, reject) {
        resolve(42);
      }
    };
    
    let 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。

    * 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。
    const p = Promise.resolve('Hello');
    
    p.then(function (s){
      console.log(s)
    });
    // Hello
    上面代码生成一个新的 Promise 对象的实例p。由于字符串Hello不属于异步操作(判断方法是字符串对象不具有 then 方法),返回 Promise 实例的状态从一生成就是resolved,所以回调函数会立即执行。Promise.resolve方法的参数,会同时传给回调函数。
    
    * 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。
    
    const p = Promise.resolve();
    
    p.then(function () {
      // ...
    });
    上面代码的变量p就是一个 Promise 对象。
    
    需要注意的是,立即resolve()的 Promise 对象,是在本轮“事件循环”(event loop)的结束时执行,而不是在下一轮“事件循环”的开始时。
    
    setTimeout(function () {
      console.log('3');
    }, 0);
    
    Promise.resolve().then(function () {
      console.log('2');
    });
    
    console.log('1');
    
    // 1
    // 2
    // 3

    上面代码中,setTimeout(fn, 0)在下一轮“事件循环”开始时执行,Promise.resolve()在本轮“事件循环”结束时执行,console.log('one')则是立即执行,因此最先输出。  

    Promise.reject(reason)

    返回一个状态为失败的Promise对象,并将给定的失败信息传递给对应的处理方法。

    const p = Promise.reject('出错了');
    // 等同于
    const p = new Promise((resolve, reject) => reject('出错了'))
    
    p.then(null, function (s) {
      console.log(s)
    });
    // 出错了

    上面代码生成一个 Promise 对象的实例p,状态为rejected,回调函数会立即执行。

    注意,Promise.reject()方法的参数,会原封不动地作为reject的理由,变成后续方法的参数。这一点与Promise.resolve方法不一致。

    const 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。

    Promise.allSettled(iterable)

    Promise.allSettled()方法接受一组 Promise 实例作为参数,包装成一个新的 Promise 实例。只有等到所有这些参数实例都返回结果,不管是fulfilled还是rejected,包装实例才会结束。该方法由 ES2020 引入。

    const promises = [
      fetch('/api-1'),
      fetch('/api-2'),
      fetch('/api-3'),
    ];
    
    await Promise.allSettled(promises);
    removeLoadingIndicator();

    上面代码对服务器发出三个请求,等到三个请求都结束,不管请求成功还是失败,加载的滚动图标就会消失。

    该方法返回的新的 Promise 实例,一旦结束,状态总是fulfilled,不会变成rejected。状态变成fulfilled后,Promise 的监听函数接收到的参数是一个数组,每个成员对应一个传入Promise.allSettled()的 Promise 实例。

    const resolved = Promise.resolve(42);
    const rejected = Promise.reject(-1);
    
    const allSettledPromise = Promise.allSettled([resolved, rejected]);
    
    allSettledPromise.then(function (results) {
      console.log(results);
    });
    // [
    //    { status: 'fulfilled', value: 42 },
    //    { status: 'rejected', reason: -1 }
    // ]

    上面代码中,Promise.allSettled()的返回值allSettledPromise,状态只可能变成fulfilled。它的监听函数接收到的参数是数组results。该数组的每个成员都是一个对象,对应传入Promise.allSettled()的两个 Promise 实例。每个对象都有status属性,该属性的值只可能是字符串fulfilled或字符串rejected。fulfilled时,对象有value属性,rejected时有reason属性,对应两种状态的返回值。

    下面是返回值用法的例子。

    const promises = [ fetch('index.html'), fetch('https://does-not-exist/') ];
    const results = await Promise.allSettled(promises);
    
    // 过滤出成功的请求
    const successfulPromises = results.filter(p => p.status === 'fulfilled');
    
    // 过滤出失败的请求,并输出原因
    const errors = results
      .filter(p => p.status === 'rejected')
      .map(p => p.reason);

    有时候,我们不关心异步操作的结果,只关心这些操作有没有结束。这时,Promise.allSettled()方法就很有用。如果没有这个方法,想要确保所有操作都结束,就很麻烦。Promise.all()方法无法做到这一点。

    const urls = [ /* ... */ ];
    const requests = urls.map(x => fetch(x));
    
    try {
      await Promise.all(requests);
      console.log('所有请求都成功。');
    } catch {
      console.log('至少一个请求失败,其他请求可能还没结束。');
    }

    上面代码中,Promise.all()无法确定所有请求都结束。想要达到这个目的,写起来很麻烦,有了Promise.allSettled(),这就很容易了。

    Promise.any(iterable)

    Promise.any()方法接受一组 Promise 实例作为参数,包装成一个新的 Promise 实例。只要参数实例有一个变成fulfilled状态,包装实例就会变成fulfilled状态;如果所有参数实例都变成rejected状态,包装实例就会变成rejected状态。该方法目前是一个第三阶段的提案 。

    Promise.any()跟Promise.race()方法很像,只有一点不同,就是不会因为某个 Promise 变成rejected状态而结束。
    
    const promises = [
      fetch('/endpoint-a').then(() => 'a'),
      fetch('/endpoint-b').then(() => 'b'),
      fetch('/endpoint-c').then(() => 'c'),
    ];
    try {
      const first = await Promise.any(promises);
      console.log(first);
    } catch (error) {
      console.log(error);
    }

    上面代码中,Promise.any()方法的参数数组包含三个 Promise 操作。其中只要有一个变成fulfilled,Promise.any()返回的 Promise 对象就变成fulfilled。如果所有三个操作都变成rejected,那么就会await命令就会抛出错误。

    Promise.any()抛出的错误,不是一个一般的错误,而是一个 AggregateError 实例。它相当于一个数组,每个成员对应一个被rejected的操作所抛出的错误。下面是 AggregateError 的实现示例。

    new AggregateError() extends Array -> AggregateError
    
    const err = new AggregateError();
    err.push(new Error("first error"));
    err.push(new Error("second error"));
    throw err;

    捕捉错误时,如果不用try...catch结构和 await 命令,可以像下面这样写。

    Promise.any(promises).then(
      (first) => {
        // Any of the promises was fulfilled.
      },
      (error) => {
        // All of the promises were rejected.
      }
    );

    下面是一个例子。

    var resolved = Promise.resolve(42);
    var rejected = Promise.reject(-1);
    var alsoRejected = Promise.reject(Infinity);
    
    Promise.any([resolved, rejected, alsoRejected]).then(function (result) {
      console.log(result); // 42
    });
    
    Promise.any([rejected, alsoRejected]).catch(function (results) {
      console.log(results); // [-1, Infinity]
    });
    Promise.resolve()

    Promise.try()

    实际开发中,经常遇到一种情况:不知道或者不想区分,函数f是同步函数还是异步操作,但是想用 Promise 来处理它。因为这样就可以不管f是否包含异步操作,都用then方法指定下一步流程,用catch方法处理f抛出的错误。一般就会采用下面的写法。

    Promise.resolve().then(f)

    上面的写法有一个缺点,就是如果f是同步函数,那么它会在本轮事件循环的末尾执行。

    const f = () => console.log('now');
    Promise.resolve().then(f);
    console.log('next');
    // next
    // now

    上面代码中,函数f是同步的,但是用 Promise 包装了以后,就变成异步执行了。

    那么有没有一种方法,让同步函数同步执行,异步函数异步执行,并且让它们具有统一的 API 呢?回答是可以的,并且还有两种写法。第一种写法是用async函数来写。

    const f = () => console.log('now');
    (async () => f())();
    console.log('next');
    // now
    // next

    上面代码中,第二行是一个立即执行的匿名函数,会立即执行里面的async函数,因此如果f是同步的,就会得到同步的结果;如果f是异步的,就可以用then指定下一步,就像下面的写法。

    (async () => f())()
    .then(...)

    需要注意的是,async () => f()会吃掉f()抛出的错误。所以,如果想捕获错误,要使用promise.catch方法。

    (async () => f())()
    .then(...)
    .catch(...)

    第二种写法是使用new Promise()。

    const f = () => console.log('now');
    (
      () => new Promise(
        resolve => resolve(f())
      )
    )();
    console.log('next');
    // now
    // next

    上面代码也是使用立即执行的匿名函数,执行new Promise()。这种情况下,同步函数也是同步执行的。

    鉴于这是一个很常见的需求,所以现在有一个提案,提供Promise.try方法替代上面的写法。

    const f = () => console.log('now');
    Promise.try(f);
    console.log('next');
    // now
    // next

    事实上,Promise.try存在已久,Promise 库Bluebird、Q和when,早就提供了这个方法。

    由于Promise.try为所有操作提供了统一的处理机制,所以如果想用then方法管理流程,最好都用Promise.try包装一下。这样有许多好处,其中一点就是可以更好地管理异常。

    function getUsername(userId) {
      return database.users.get({id: userId})
      .then(function(user) {
        return user.name;
      });
    }

    上面代码中,database.users.get()返回一个 Promise 对象,如果抛出异步错误,可以用catch方法捕获,就像下面这样写。

    database.users.get({id: userId})
    .then(...)
    .catch(...)

    但是database.users.get()可能还会抛出同步错误(比如数据库连接错误,具体要看实现方法),这时你就不得不用try...catch去捕获。

    try {
      database.users.get({id: userId})
      .then(…)
      .catch(…)
    } catch (e) {
      // ...
    }

    上面这样的写法就很笨拙了,这时就可以统一用promise.catch()捕获所有同步和异步的错误。

    Promise.try(() => database.users.get({id: userId}))
      .then(...)
      .catch(...)

    事实上,Promise.try就是模拟try代码块,就像promise.catch模拟的是catch代码块。

    资源搜索网站大全 https://www.renrenfan.com.cn 广州VI设计公司https://www.houdianzi.com

    应用

    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。

    const preloadImage = function (path) {
      return new Promise(function (resolve, reject) {
        const image = new Image();
        image.onload  = resolve;
        image.onerror = reject;
        image.src = path;
      });
    };

    Generator 函数与 Promise 的结合

    使用 Generator 函数管理流程,遇到异步操作的时候,通常返回一个Promise对象。

    function getFoo () {
      return new Promise(function (resolve, reject){
        resolve('foo');
      });
    }
    
    const g = function* () {
      try {
        const foo = yield getFoo();
        console.log(foo);
      } catch (e) {
        console.log(e);
      }
    };
    
    function run (generator) {
      const it = generator();
    
      function go(result) {
        if (result.done) return result.value;
    
        return result.value.then(function (value) {
          return go(it.next(value));
        }, function (error) {
          return go(it.throw(error));
        });
      }
    
      go(it.next());
    }
    
    run(g);

    上面代码的 Generator 函数g之中,有一个异步操作getFoo,它返回的就是一个Promise对象。函数run用来处理这个Promise对象,并调用下一个next方法。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaonian8/p/14113498.html
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