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JavaScript Promise启示录

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-28 22:32:09 25 4
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这篇CFSDN的博客文章JavaScript Promise启示录由作者收集整理,如果你对这篇文章有兴趣,记得点赞哟.

本篇,主要普及promise的用法.

一直以来,JavaScript处理异步都是以callback的方式,在前端开发领域callback机制几乎深入人心。在设计API的时候,不管是浏览器厂商还是SDK开发商亦或是各种类库的作者,基本上都已经遵循着callback的套路.

近几年随着JavaScript开发模式的逐渐成熟,CommonJS规范顺势而生,其中就包括提出了Promise规范,Promise完全改变了js异步编程的写法,让异步编程变得十分的易于理解.

在callback的模型里边,我们假设需要执行一个异步队列,代码看起来可能像这样:

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loadImg( 'a.jpg' , function () {
   loadImg( 'b.jpg' , function () {
     loadImg( 'c.jpg' , function () {
       console.log( 'all done!' );
     });
   });
});

这也就是我们常说的回调金字塔,当异步的任务很多的时候,维护大量的callback将是一场灾难。当今Node.js大热,好像很多团队都要用它来做点东西以沾沾“洋气”,曾经跟一个运维的同学聊天,他们也是打算使用Node.js做一些事情,可是一想到js的层层回调就望而却步.

好,扯淡完毕,下面进入正题.

Promise可能大家都不陌生,因为Promise规范已经出来好一段时间了,同时Promise也已经纳入了ES6,而且高版本的chrome、firefox浏览器都已经原生实现了Promise,只不过和现如今流行的类Promise类库相比少些API.

所谓Promise,字面上可以理解为“承诺”,就是说A调用B,B返回一个“承诺”给A,然后A就可以在写计划的时候这么写:当B返回结果给我的时候,A执行方案S1,反之如果B因为什么原因没有给到A想要的结果,那么A执行应急方案S2,这样一来,所有的潜在风险都在A的可控范围之内了.

上面这句话,翻译成代码类似:

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var resB = B();
var runA = function () {
   resB.then(execS1, execS2);
};
runA();

只看上面这行代码,好像看不出什么特别之处。但现实情况可能比这个复杂许多,A要完成一件事,可能要依赖不止B一个人的响应,可能需要同时向多个人询问,当收到所有的应答之后再执行下一步的方案。最终翻译成代码可能像这样:

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var resB = B();
var resC = C();
...
 
var runA = function () {
   reqB
     .then(resC, execS2)
     .then(resD, execS3)
     .then(resE, execS4)
     ...
     .then(execS1);
};
 
runA();

在这里,当每一个被询问者做出不符合预期的应答时都用了不同的处理机制。事实上,Promise规范没有要求这样做,你甚至可以不做任何的处理(即不传入then的第二个参数)或者统一处理.

好了,下面我们来认识下Promise/A+规范:

  • 一个promise可能有三种状态:等待(pending)、已完成(fulfilled)、已拒绝(rejected)
  • 一个promise的状态只可能从“等待”转到“完成”态或者“拒绝”态,不能逆向转换,同时“完成”态和“拒绝”态不能相互转换
  • promise必须实现then方法(可以说,then就是promise的核心),而且then必须返回一个promise,同一个promise的then可以调用多次,并且回调的执行顺序跟它们被定义时的顺序一致
  • then方法接受两个参数,第一个参数是成功时的回调,在promise由“等待”态转换到“完成”态时调用,另一个是失败时的回调,在promise由“等待”态转换到“拒绝”态时调用。同时,then可以接受另一个promise传入,也接受一个“类then”的对象或方法,即thenable对象。

可以看到,Promise规范的内容并不算多,大家可以试着自己实现以下Promise.

以下是笔者自己在参考许多类Promise库之后简单实现的一个Promise,代码请移步promiseA.

简单分析下思路:

构造函数Promise接受一个函数resolver,可以理解为传入一个异步任务,resolver接受两个参数,一个是成功时的回调,一个是失败时的回调,这两参数和通过then传入的参数是对等的.

其次是then的实现,由于Promise要求then必须返回一个promise,所以在then调用的时候会新生成一个promise,挂在当前promise的_next上,同一个promise多次调用都只会返回之前生成的_next.

由于then方法接受的两个参数都是可选的,而且类型也没限制,可以是函数,也可以是一个具体的值,还可以是另一个promise。下面是then的具体实现:

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Promise.prototype.then = function (resolve, reject) {
   var next = this ._next || ( this ._next = Promise());
   var status = this .status;
   var x;
 
   if ( 'pending' === status) {
     isFn(resolve) && this ._resolves.push(resolve);
     isFn(reject) && this ._rejects.push(reject);
     return next;
   }
 
   if ( 'resolved' === status) {
     if (!isFn(resolve)) {
       next.resolve(resolve);
     } else {
       try {
         x = resolve( this .value);
         resolveX(next, x);
       } catch (e) {
         this .reject(e);
       }
     }
     return next;
   }
 
   if ( 'rejected' === status) {
     if (!isFn(reject)) {
       next.reject(reject);
     } else {
       try {
         x = reject( this .reason);
         resolveX(next, x);
       } catch (e) {
         this .reject(e);
       }
     }
     return next;
   }
};

  。

这里,then做了简化,其他promise类库的实现比这个要复杂得多,同时功能也更多,比如还有第三个参数——notify,表示promise当前的进度,这在设计文件上传等时很有用。对then的各种参数的处理是最复杂的部分,有兴趣的同学可以参看其他类Promise库的实现.

在then的基础上,应该还需要至少两个方法,分别是完成promise的状态从pending到resolved或rejected的转换,同时执行相应的回调队列,即resolve()和reject()方法.

到此,一个简单的promise就设计完成了,下面简单实现下两个promise化的函数:

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function sleep(ms) {
   return function (v) {
     var p = Promise();
 
     setTimeout( function () {
       p.resolve(v);
     }, ms);
 
     return p;
   };
};
 
function getImg(url) {
   var p = Promise();
   var img = new Image();
 
   img.onload = function () {
     p.resolve( this );
   };
 
   img.onerror = function (err) {
     p.reject(err);
   };
 
   img.url = url;
 
   return p;
};

由于Promise构造函数接受一个异步任务作为参数,所以getImg还可以这样调用:

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function getImg(url) {
   return Promise( function (resolve, reject) {
     var img = new Image();
 
     img.onload = function () {
       resolve( this );
     };
 
     img.onerror = function (err) {
       reject(err);
     };
 
     img.url = url;
   });
};

接下来(见证奇迹的时刻),假设有一个BT的需求要这么实现:异步获取一个json配置,解析json数据拿到里边的图片,然后按顺序队列加载图片,没张图片加载时给个loading效果 。

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function addImg(img) {
   $( '#list' ).find( '> li:last-child' ).html( '' ).append(img);
};
 
function prepend() {
   $( '<li>' )
     .html( 'loading...' )
     .appendTo($( '#list' ));
};
 
function run() {
   $( '#done' ).hide();
   getData( 'map.json' )
     .then( function (data) {
       $( 'h4' ).html(data.name);
 
       return data.list.reduce( function (promise, item) {
         return promise
           .then(prepend)
           .then(sleep(1000))
           .then( function () {
             return getImg(item.url);
           })
           .then(addImg);
       }, Promise.resolve());
     })
     .then(sleep(300))
     .then( function () {
       $( '#done' ).show();
     });
};
 
$( '#run' ).on( 'click' , run);

这里的sleep只是为了看效果加的,可猛击查看demo!当然,Node.js的例子可查看这里.

在这里,Promise.resolve(v)静态方法只是简单返回一个以v为肯定结果的promise,v可不传入,也可以是一个函数或者是一个包含then方法的对象或函数(即thenable).

类似的静态方法还有Promise.cast(promise),生成一个以promise为肯定结果的promise; 。

Promise.reject(reason),生成一个以reason为否定结果的promise.

我们实际的使用场景可能很复杂,往往需要多个异步的任务穿插执行,并行或者串行同在。这时候,可以对Promise进行各种扩展,比如实现Promise.all(),接受promises队列并等待他们完成再继续,再比如Promise.any(),promises队列中有任何一个处于完成态时即触发下一步操作.

标准的Promise 。

可参考html5rocks的这篇文章JavaScript Promises,目前高级浏览器如chrome、firefox都已经内置了Promise对象,提供更多的操作接口,比如Promise.all(),支持传入一个promises数组,当所有promises都完成时执行then,还有就是更加友好强大的异常捕获,应对日常的异步编程,应该足够了.

第三方库的Promise 。

现今流行的各大js库,几乎都不同程度的实现了Promise,如dojo,jQuery、Zepto、when.js、Q等,只是暴露出来的大都是Deferred对象,以jQuery(Zepto类似)为例,实现上面的getImg():

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function getImg(url) {
   var def = $.Deferred();
   var img = new Image();
 
   img.onload = function () {
     def.resolve( this );
   };
 
   img.onerror = function (err) {
     def.reject(err);
   };
 
   img.src = url;
 
   return def.promise();
};

当然,jQuery中,很多的操作都返回的是Deferred或promise,如animate、ajax:

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// animate
$( '.box' )
   .animate({ 'opacity' : 0}, 1000)
   .promise()
   .then( function () {
     console.log( 'done' );
   });
 
// ajax
$.ajax(options).then(success, fail);
$.ajax(options).done(success).fail(fail);
 
// ajax queue
$.when($.ajax(options1), $.ajax(options2))
   .then( function () {
     console.log( 'all done.' );
   }, function () {
     console.error( 'There something wrong.' );
   });

jQuery还实现了done()和fail()方法,其实都是then方法的shortcut.

处理promises队列,jQuery实现的是$.when()方法,用法和Promise.all()类似.

其他类库,这里值得一提的是when.js,本身代码不多,完整实现Promise,同时支持browser和Node.js,而且提供更加丰富的API,是个不错的选择。这里限于篇幅,不再展开.

尾声 。

我们看到,不管Promise实现怎么复杂,但是它的用法却很简单,组织的代码很清晰,从此不用再受callback的折磨了.

最后,Promise是如此的优雅!但Promise也只是解决了回调的深层嵌套的问题,真正简化JavaScript异步编程的还是Generator,在Node.js端,建议考虑Generator.

下一篇,研究下Generator.

github原文: https://github.com/chemdemo/chemdemo.github.io/issues/6 。

最后此篇关于JavaScript Promise启示录的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于JavaScript Promise启示录的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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