JS異步編程之Promise

Hegel_Gu 發布于2019-08-23 15:26 / 614人閱讀

摘要：三是控制反轉控制權在其他人的代碼上，假如異步函數是別人提供的庫，我們把回調函數傳進去，我們并不能知道異步函數在調用回調函數之外做了什么事情。錯誤捕捉相比回調函數的錯誤無法在外部捕捉的問題，能夠為一連串的異步調用提供錯誤處理。

前言

《JS異步編程之 callback》一文我們了解了“JS 是基于單線程事件循環”的概念構建的，回調函數不會立即執行，由事件輪詢去檢測事件是否執行完畢，當執行完有結果后，將結果放入回調函數的參數中，然后將回調函數添加到事件隊列中等待被執行。

同時也講了回調函數的問題：

一是“回調地獄”，因為異步回調函數的特點：回調函數是作為異步函數的參數，一層一層嵌套，當嵌套過多，將使代碼邏輯變得混亂，也無法做好錯誤捕捉和處理（只能在回調函數內部 try catch）。

二是回調的執行方式不符合自然語言的線性思維方式，不容易被理解。

三是控制反轉（控制權在其他人的代碼上），假如異步函數是別人提供的庫，我們把回調函數傳進去，我們并不能知道異步函數在調用回調函數之外做了什么事情。

func1(() => {
    func2(() => {
        func3(() => {
            func4(() => {
                try {
                    ...
                } catch (err){
                    ...
                }
            })
        });
    });
});

一、Promise 原理

首先，Promise 中文翻譯為“承諾”，是 JavaScript 的一種對象，表示承諾終將返回一個結果，無論成功還是失敗。

Promise 有三個狀態：等待中（pending），完成（fullfilled），失敗（rejected）, Promise 的設計具有原子性，狀態一旦從 pending 狀態轉換為 fullfilled 狀態或者 rejected 狀態后，將不能被改變。

var promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
    console.log("Promise 構造器會立即執行");
    setTimeout(function (){
        if(true) {
            resolve("完成");
        } else {
            reject("失敗");
        }
    }, 1000);
})
promise1
.then((result) => {
    // do something
    console.log(result);
    return 1
    
    // return Promise.resolve(1);  // 返回一個決議為成功的 promise 實例
    // return Promise.reject("error");  // 返回一個決議為拒絕的 Promise 實例
})
.then((result) => {
    // .then() 方法會返回一個 promise, 完成調用的參數為前一個 promise 的返回值或者決議值。
    // do other things
    console.log(result);
    throw new Error("錯誤")  // 拋出錯誤是隱式拒絕
})
.catch((error) => {
    // 捕捉錯誤
    console.log(error)
})
.then(() => {
    // 還能繼續執行！
})
.finally(() => {
    // always do somethings
    console.log("finally!")
})

二、Promise 的優勢

鏈式調用

Promise 使用 then 方法后還會返回一個新的 Promise 對象，便于我們傳遞狀態數據，同時鏈式寫法接近于同步寫法，更符合線性思維。

錯誤捕捉

相比回調函數的錯誤無法在外部捕捉的問題，Promise 能夠為一連串的異步調用提供錯誤處理。

控制反轉再反轉

由于第三方提供的異步函數，無法保證回調函數如何被執行，但是 Promise 的特點，能夠保證異步函數只能被 resolve 一次，以及始終以異步的形式執行代碼。

可以利用 Promise.all 和 Promise.race 來解決 Promise 始終未決議和并行 Promise 嵌套的問題

三、Promise 的不足

每個 .then() 都是一個獨立的作用域

加入有很多個 .then() 方法，就會創建很多個獨立的作用域，那么將只能通過外面包裹一層函數作用域的閉包來共享狀態數據

無法取消單個 .then()

當 Promise 鏈中任意一個 .then() 方法中有語句執行錯誤后，盡管經過 catch 方法的錯誤處理，還是并不會中斷整個 Promise 鏈的執行。

無法得知進度

由于 Promise 只能從 pending 到 fullfilled 或 rejected 狀態，無法得知 pending 階段的進度。

四、Promise 應用

// Promise 封裝 ajax
function fetch(method, url, data){
    return new Promise((resolve, reject) => {
        var xhr = new XMLHttpRequest();
        var method = method || "GET";
        var data = data || null;
        xhr.open(method, url, true);
        xhr.onreadystatechange = function() {
            if(xhr.status === 200 && xhr.readyState === 4){
                resolve(xhr.responseText);
            } else {
                reject(xhr.responseText);
            }
        }
        xhr.send(data);
        })
}

// 使用
fetch("GET", "/some/url.json", null)
.then(result => {
    console.log(result);
})

// 封裝 nodejs error first 風格回調
function readFile(url) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
       fs.readFile(url,"utf8", (err, data) => {
        if(err) {
            reject(err);
            return;
        }
        resolve(data)
        }) 
    })
}

五、總結

Promise 是 ES6 提出的簡化異步流程控制的新規范，強調異步任務的完成狀態且具有原子性，這使得我們的代碼更容易追蹤和維護。Promise 在事件輪詢中屬于異步事件隊列中的微任務，而微任務總是一次性全部執行，而宏任務是每輪輪詢執行一個，此節內容參考我之前的文章《JS專題之事件循環》。

2019/02/24 @Manncoffee

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