深入理解JS异步编程-Promise

前言

“JS 是基于单线程事件循环”的概念构建的，回调函数不会立即执行，由事件轮询去检测事件是否执行完毕，当执行完有结果后，将结果放入回调函数的参数中，然后将回调函数添加到事件队列中等待被执行。

同时也讲了回调函数的问题：

一是“回调地狱”，因为异步回调函数的特点：回调函数是作为异步函数的参数，一层一层嵌套，当嵌套过多，将使代码逻辑变得混乱，也无法做好错误捕捉和处理（只能在回调函数内部 try catch）。

二是回调的执行方式不符合自然语言的线性思维方式，不容易被理解。

三是控制反转（控制权在其他人的代码上），假如异步函数是别人提供的库，我们把回调函数传进去，我们并不能知道异步函数在调用回调函数之外做了什么事情。

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

一、Promise 原理

首先，Promise 中文翻译为“承诺”， 是 JavaScript 的一种对象，表示承诺终将返回一个结果，无论成功还是失败。
Promise 有三个状态：等待中（pending），完成（fullfilled），失败（rejected）, Promise 的设计具有原子性，状态一旦从 pending 状态转换为 fullfilled 状态或者 rejected 状态后，将不能被改变。

var promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
console.log("Promise 构造器会立即执行");
setTimeout(function (){
if(true) {
resolve("完成");
} else {
reject("失败");
}
}, 1000);
})
promise1
.then((result) => {
// do something
console.log(result);
return 1
// return Promise.resolve(1); // 返回一个决议为成功的 promise 实例
// return Promise.reject("error"); // 返回一个决议为拒绝的 Promise 实例
})
.then((result) => {
// .then() 方法会返回一个 promise, 完成调用的参数为前一个 promise 的返回值或者决议值。
// do other things
console.log(result);
throw new Error("错误") // 抛出错误是隐式拒绝
})
.catch((error) => {
// 捕捉错误
console.log(error)
})
.then(() => {
// 还能继续执行！
})
.finally(() => {
// always do somethings
console.log("finally!")
})

二、Promise 的优势

1.链式调用

Promise 使用 then 方法后还会返回一个新的 Promise 对象，便于我们传递状态数据，同时链式写法接近于同步写法，更符合线性思维。

2.错误捕捉

相比回调函数的错误无法在外部捕捉的问题，Promise 能够为一连串的异步调用提供错误处理。

3.控制反转再反转

由于第三方提供的异步函数，无法保证回调函数如何被执行，但是 Promise 的特点，能够保证异步函数只能被 resolve 一次，以及始终以异步的形式执行代码。

4.可以利用 Promise.all 和 Promise.race 来解决 Promise 始终未决议和并行 Promise 嵌套的问题

三、Promise 的不足

1.每个 .then() 都是一个独立的作用域

加入有很多个 .then() 方法，就会创建很多个独立的作用域，那么将只能通过外面包裹一层函数作用域的闭包来共享状态数据

2.无法取消单个 .then()

当 Promise 链中任意一个 .then() 方法中有语句执行错误后，尽管经过 catch 方法的错误处理，还是并不会中断整个 Promise 链的执行。

3.无法得知进度

由于 Promise 只能从 pending 到 fullfilled 或 rejected 状态，无法得知 pending 阶段的进度。

四、Promise 应用

// Promise 封装 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);
})
// 封装 nodejs error first 风格回调
function readFile(url) {
return new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile(url,'utf8', (err, data) => {
if(err) {
reject(err);
return;
}
resolve(data)
}) 
})
}

五、总结

Promise 是 ES6 提出的简化异步流程控制新规范，强调异步任务的完成状态且具有原子性，这使得我们的代码更容易追踪和维护。Promise 在事件轮询中属于异步事件队列中的微任务，而微任务总是一次性全部执行，而宏任务是每轮轮询执行一个。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。