js--promise、async 和 await 相关知识总结 - 丶Serendipity丶
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promise 是前端开发人员必须掌握的知识点，本文来总结一下相关学习笔记。
1、什么是prommise，promise 解决了什么问题
a、promise 是什么
Promise 是承诺的意思，承诺它过一段时间会给你一个结果。Promise 是一种解决异步编程的方案，相比回调函数和事件更合理和更强大。从语法上讲，promise 是一个对象，从它可以获取异步操作的消息；
promise 有三种状态：pending 初始状态也叫等待状态，fulfiled成功状态，rejected 失败状态；状态一旦改变，就不会再变。创造 promise实例后，它会立即执行。需要注意，promise 的状态是不可逆的，一旦状态由 pending 变为 fulfiled 或者reject 状态，意味着已经产生了结果，同样，转为成功状态会有成功的结果，转为失败状态会返回失败的原因。
promise 作为构造函数，接收两个参数，分别是成功和失败的回调函数。
b、promise 解决了什么问题
我们先来看如下代码，并不陌生
setTimeout(function () {
console.log("开始执行");
}, 3000);
上面的代码，粗略的可以认为在 3 秒后，程序输出开始执行，但是如果业务比较复杂，我们想在3秒后输出开始执行，再隔 3 秒打印一次第二次执行呢？接着在隔 3 秒打印第三次执行，代码会这样写：
setTimeout(function () {
console.log("开始执行");
setTimeout(function () {
console.log("第二次执行");
setTimeout(function () {
console.log("第三次执行");
}, 3000);
}, 3000);
}, 3000);
再看上面的代码，如果后面的需求再次优化，需要类似的打印第 4,5,6 次呢？我们的代码还是这样一层层嵌套起来吗? 这样多层函数之间互相嵌套，就产生了回调地狱的问题，这样写代码有个很大的缺点：（1）代码耦合行太强，牵一发而动全身，可维护性很差，同样，大量冗余的代码互相嵌套，可读性很差。因此，为了解决回调地狱的问题，ES6 提出了 Promise。通过 promise 将上面的代码改装一下将显的代码优雅很多：
function sleep(second) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => resolve(), second * 1000);
});
}
sleep(3)
.then(() => {
console.log("开始执行");
return sleep(3);
})
.then(() => {
console.log("第二次执行");
return sleep(3);
})
.then(() => {
console.log("第三次执行");
});
2、ES6 中 promise 的使用
1）then 链式调用
从表面上看，Promise只是能够简化层层回调的写法，而实质上，Promise 的精髓是“状态”，用维护状态、传递状态的方式来使得回调函数能够及时调用，它比传递 callback 函数要简单、灵活的多。所以使用 Promise 的正确场景是这样的：
p.then((data) => {
console.log(data);
})
.then((data) => {
console.log(data);
})
.then((data) => {
console.log(data);
});
then 是实例状态发生改变时的回调函数，第一个参数是 resolved 状态的回调函数，第二个参数是 rejected 状态的回调函数，then方法返回的是一个新的Promise实例，也就是promise能链式书写的原因。默认常写第一个参数即可，reject 状态的回调可以通过 catch 来捕获异常。
2）catch 方法用来指定 promise 实例状态变为 rejected 的捕获
catch 捕获reject状态的回调，相当于 then中的第二个参数，一般写法如下：
p.then((data) => {
console.log("resolved", data);
}).catch((err) => {
console.log("rejected", err);
});
也就是说进到catch方法里面去了，而且把错误原因传到了reason参数中。即便是有错误的代码也不会报错了，这与我们的try/catch语句有相同的功能。
3）all 方法将多个 promise 实例包装成一个新的 promise 实例（谁跑的慢，以谁为准执行回调）
Promise.all 方法接收一个数组（可迭代对象）作为参数，并且数组中的每个元素都是 Promise 实例，最终返回结果也为一个 Promise 对象，例如：
const p = Promise.all([p1, p2, p3])，实例p的状态由p1、p2、p3决定，分为两种：
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；
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；
常见的写法如下：
let Promise1 = new Promise(function (resolve, reject) {});
let Promise2 = new Promise(function (resolve, reject) {});
let Promise3 = new Promise(function (resolve, reject) {});
let p = Promise.all([Promise1, Promise2, Promise3]);
p.then(
(res) => {
// 三者都成功则成功，成功后处理
},
(err) => {
// 三者只要有失败的就返回失败，失败后处理
}
);
有了all 方法，我们就可以并行执行多个异步操作，并且在一个回调中处理所有的返回数据，比如开发中打开网页时，预先加载需要用到的各种资源如图片、flash 以及各种静态文件，所有的都加载完后，我们再进行页面的初始化。
（4）race 方法同样是将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例（谁跑的快，以谁为准执行回调）
const p = Promise.race([p1, p2, p3]);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，率先改变的 Promise 实例的返回值则传递给p的回调函数。
使用场景：比如，我们在页面加载的时候，需要请求后端获取某个图片的URL，这里我们可以设置请求的超时时间，当在设定的时间内后端接口没有返回时，页面给出请求超时提示。代码如下：
//请求某个图片资源
function requestImg() {
var p = new Promise((resolve, reject) => {
var img = new Image();
img.onload = function () {
resolve(img);
}
img.src = '图片的路径';
});
return p;
}
//延时函数，用于给请求计时
function timeout() {
var p = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
reject('图片请求超时');
}, 5000);
});
return p;
}
Promise.race([requestImg(), timeout()]).then((data) => {
console.log(data);
}).catch((err) => {
console.log(err);
});
3、promise 的缺点
1）无法取消 Promise,一旦新建它就会立即执行，无法中途取消
2）如果不设置回调函数，Promise 内部抛出的错误，不会反映到外部
3）当处于 pending（等待）状态时，无法得知目前进展到哪一个阶段，是刚刚开始还是即将完成
4、手动实现 Promise
function resolvePromise(promise2, x, resolve, reject) {
//判断x是不是promise
//规范中规定：我们允许别人乱写，这个代码可以实现我们的promise和别人的promise 进行交互
if (promise2 === x) {//不能自己等待自己完成
return reject(new TypeError('循环引用'));
};
// x是除了null以外的对象或者函数
if (x != null && (typeof x === 'object' || typeof x === 'function')) {
let called;//防止成功后调用失败
try {//防止取then是出现异常 object.defineProperty
let then = x.then;//取x的then方法 {then:{}}
if (typeof then === 'function') {//如果then是函数就认为他是promise
//call第一个参数是this，后面的是成功的回调和失败的回调
then.call(x, y => {//如果Y是promise就继续递归promise
if (called) return;
called = true;
resolvePromise(promise2, y, resolve, reject)
}, r => { //只要失败了就失败了
if (called) return;
called = true;
reject(r);
});
} else {//then是一个普通对象，就直接成功即可
resolve(x);
}
} catch (e) {
if (called) return;
called = true;
reject(e)
}
} else {//x = 123 x就是一个普通值 作为下个then成功的参数
resolve(x)
}
}
class Promise {
constructor(executor) {
//默认状态是等待状态
this.status = 'panding';
this.value = undefined;
this.reason = undefined;
//存放成功的回调
this.onResolvedCallbacks = [];
//存放失败的回调
this.onRejectedCallbacks = [];
let resolve = (data) => {//this指的是实例
if (this.status === 'pending') {
this.value = data;
this.status = "resolved";
this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
}
}
let reject = (reason) => {
if (this.status === 'pending') {
this.reason = reason;
this.status = 'rejected';
this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
}
}
try {//执行时可能会发生异常
executor(resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);//promise失败了
}
}
then(onFuiFilled, onRejected) {
//防止值得穿透
onFuiFilled = typeof onFuiFilled === 'function' ? onFuiFilled : y => y;
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : err => { throw err; }
let promise2;//作为下一次then方法的promise
if (this.status === 'resolved') {
promise2 = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
try {
//成功的逻辑 失败的逻辑
let x = onFuiFilled(this.value);
//看x是不是promise 如果是promise取他的结果 作为promise2成功的的结果
//如果返回一个普通值，作为promise2成功的结果
//resolvePromise可以解析x和promise2之间的关系
//在resolvePromise中传入四个参数，第一个是返回的promise，第二个是返回的结果，第三个和第四个分别是resolve()和reject()的方法。
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e);
}
}, 0)
});
}
if (this.status === 'rejected') {
promise2 = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
try {
let x = onRejected(this.reason);
//在resolvePromise中传入四个参数，第一个是返回的promise，第二个是返回的结果，第三个和第四个分别是resolve()和reject()的方法。
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e);
}
}, 0)
});
}
//当前既没有完成也没有失败
if (this.status === 'pending') {
promise2 = new Promise((resolve, reject) => {
//把成功的函数一个个存放到成功回调函数数组中
this.onResolvedCallbacks.push(() => {
setTimeout(() => {
try {
let x = onFuiFilled(this.value);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);
}
}, 0)
});
//把失败的函数一个个存放到失败回调函数数组中
this.onRejectedCallbacks.push(() => {
setTimeout(() => {
try {
let x = onRejected(this.reason);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e)
}
}, 0)
})
})
}
return promise2;//调用then后返回一个新的promise
}
catch(onRejected) {
// catch 方法就是then方法没有成功的简写
return this.then(null, onRejected);
}
}
Promise.all = function (promises) {
//promises是一个promise的数组
return new Promise(function (resolve, reject) {
let arr = []; //arr是最终返回值的结果
let i = 0; // 表示成功了多少次
function processData(index, data) {
arr[index] = data;
if (++i === promises.length) {
resolve(arr);
}
}
for (let i = 0; i < promises.length; i++) {
promises[i].then(function (data) {
processData(i, data)
}, reject)
}
})
}
// 只要有一个promise成功了 就算成功。如果第一个失败了就失败了
Promise.race = function (promises) {
return new Promise((resolve, reject) => {
for (var i = 0; i < promises.length; i++) {
promises[i].then(resolve, reject)
}
})
}
// 生成一个成功的promise
Promise.resolve = function (value) {
return new Promise((resolve, reject) => resolve(value);
}
// 生成一个失败的promise
Promise.reject = function (reason) {
return new Promise((resolve, reject) => reject(reason));
}
module.exports = Promise;
5、async 和 await相关
async/await 是 ES7 提出的基于 Promise 的解决异步的最终方案。
async 就是 generation 和 promise 的语法糖，async 就是将 generator的*换成 async，将 yiled 换成 await函数前必须加一个 async，异步操作方法前加一个 await 关键字，意思就是等一下，执行完了再继续走，注意：await 只能在 async 函数中运行，否则会报错，Promise 如果返回的是一个错误的结果，如果没有做异常处理，就会报错，所以用 try..catch 捕获一下异常就可以了。
async
async是一个加在函数前的修饰符，被async定义的函数会默认返回一个Promise对象resolve的值。因此对async函数可以直接then，返回值就是then方法传入的函数。使用如下：
async function fun() {
console.log(1);
return 1;
}
fun().then(val => {
console.log(val) // 1,1
})
await
await 也是一个修饰符，只能放在async定义的函数内。可以理解为等待。await 修饰的如果是Promise对象：可以获取Promise中返回的内容（resolve或reject的参数），且取到值后语句才会往下执行；如果不是Promise对象：把这个非promise的东西当做await表达式的结果。使用如下：
async function fun() {
let a = await new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(function () {
resolve('setTimeout promise')
}, 3000)
})
let b = await "表达式";
let c = await function () {
return '函数表达式'
}()
console.log(a, b, c)
}
fun(); // 3秒后输出："setTimeout promise" "表达式" "函数表达式"
以上就是本文的全部内容，希望给读者带来些许的帮助和进步，方便的话点个关注，小白的成长之路会持续更新一些工作中常见的问题和技术点。
谁跑的慢，以谁为准执行回调
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