promise异步编程指南

promise 是什么

Promise 是异步编程的一种解决方案，可以替代传统的解决方案–回调函数和事件。ES6 统一了用法，并原生提供了 Promise 对象。作为对象，Promise 有以下两个特点：
(1)对象的状态不受外界影响。
(2)一旦状态改变了就不会再变，也就是说任何时候 Promise 都只有一种状态。

Promise 有三种状态，分别是 Pending (进行中)、Resolved (已完成)、Rejected (已失败)。Promise 从 Pending 状态开始，如果成功就转到成功态，并执行 resolve 回调函数；如果失败就转到失败状态并执行 reject 回调函数。

可以通过 Promise 的构造函数创建 Promise 对象

var promise = new Promise((resolve,reject) => {
  setTimeout(()=>{
    console.log("hello world")
}, 2000)
})

Promise 构造函数接受一个函数作为参数，该函数的两个参数是 resolve ，reject，它们由 JavaScript 引擎提供。其中 resolve 函数的作用是当 Promise 对象转移到成功，调用 resolve 并将操作结果作为其参数传递出去；reject 函数的作用是当 Promise 对象的状态变为失败时，将操作报出的错误作为参数传递出去。如下代码：

function greet(){
  var promise = new Promise(function(resolve,reject){
    var greet = "hello world"
    resolve(greet)
})
  return promise
}
greet().then(v=>{
  console.log(v)//*
})

Promise 的 then 方法,promise 的 then 方法带有一下三个参数：成功的回调，失败的回调，前进的回调。一般情况下只需要实现第一个，后面的是可选的。Promise 中最为重要的状态，通过 then 的状态传递可以实现的回调函数链式操作的实现。先执行以下代码：

function greet () {
  var promise = new Promise (function(resolve, reject){
    var greet = "hello world"
    resolve(greet)
  })
  return promise
}
var p = greet().then(v => {
  console.log(v)  // Promise {  }
})
console.log(p)  // hello world

catch 用法

function judgeNumber(num){
    var promise1 = new Promise(function(resolve,reject){
        num =5;
        if(num<5){
            resolve("num小于5，值为："+num);
        }else{
            reject("num不小于5，值为："+num);
        }
    });
    return promise1;
}

judgeNumber().then(
    function(message){
        console.log(message);
    }
)
.catch(function(message){
    console.log(message);
})

Promise 的 all 方法提供了并行执行异步操作的能力，在 all 中所有异步操作结束后才执行回调。

function p1(){
    var promise1 = new Promise(function(resolve,reject){
        console.log("p1的第一条输出语句");
        console.log("p1的第二条输出语句");
        resolve("p1完成");
    })
    return promise1;
}

function p2(){
    var promise2 = new Promise(function(resolve,reject){
        console.log("p2的第一条输出语句");
        setTimeout(()=>{console.log("p2的第二条输出语句");resolve("p2完成")},2000);

    })
    return promise2;
}

function p3(){
    var promise3 = new Promise(function(resolve,reject){
        console.log("p3的第一条输出语句");
        console.log("p3的第二条输出语句");
        resolve("p3完成")
    });
    return  promise3;
}

Promise.all([p1(),p2(),p3()]).then(function(data){
    console.log(data);
})

p1的第一条输出语句
p1的第二条输出语句
p2的第一条输出语句
p3的第一条输出语句
p3的第二条输出语句
p2的第二条输出语句
['p1完成', 'p2完成', 'p3完成']

在 all 中的回调函数中，等到所有的 Promise 都执行完，再来执行回调函数，race 则不同它等到第一个 Promise 改变状态就开始执行回调函数。将上面的all改为race,得到

Promise.race([p1(),p2(),p3()]).then(function(data){
    console.log(data);
})

如何实现一个 promise

(function(window,undefined){

// resolve 和 reject 最终都会调用该函数
var final = function(status,value){
    var promise = this, fn, st;

    if(promise._status !== 'PENDING') return;

    // 所以的执行都是异步调用，保证then是先执行的
    setTimeout(function(){
        promise._status = status;
        st = promise._status === 'FULFILLED'
        queue = promise[st ? '_resolves' : '_rejects'];

        while(fn = queue.shift()) {
            value = fn.call(promise, value) || value;
        }

        promise[st ? '_value' : '_reason'] = value;
        promise['_resolves'] = promise['_rejects'] = undefined;
    });
}


//参数是一个函数，内部提供两个函数作为该函数的参数,分别是resolve 和 reject
var Promise = function(resolver){
    if (!(typeof resolver === 'function' ))
        throw new TypeError('You must pass a resolver function as the first argument to the promise constructor');
    //如果不是promise实例，就new一个
    if(!(this instanceof Promise)) return new Promise(resolver);

    var promise = this;
    promise._value;
    promise._reason;
    promise._status = 'PENDING';
    //存储状态
    promise._resolves = [];
    promise._rejects = [];

    //
    var resolve = function(value) {
        //由於apply參數是數組
        final.apply(promise,['FULFILLED'].concat([value]));
    }

    var reject = function(reason){
        final.apply(promise,['REJECTED'].concat([reason]));
    }

    resolver(resolve,reject);
}

Promise.prototype.then = function(onFulfilled,onRejected){
    var promise = this;
    // 每次返回一个promise，保证是可thenable的
    return new Promise(function(resolve,reject){

        function handle(value) {
            // 這一步很關鍵，只有這樣才可以將值傳遞給下一個resolve
            var ret = typeof onFulfilled === 'function' && onFulfilled(value) || value;

            //判断是不是promise 对象
            if (ret && typeof ret ['then'] == 'function') {
                ret.then(function(value) {
                    resolve(value);
                }, function(reason) {
                    reject(reason);
                });
            } else {
                resolve(ret);
            }
        }

        function errback(reason){
            reason = typeof onRejected === 'function' && onRejected(reason) || reason;
            reject(reason);
        }

        if(promise._status === 'PENDING'){
            promise._resolves.push(handle);
            promise._rejects.push(errback);
        }else if(promise._status === FULFILLED){ // 状态改变后的then操作，立刻执行
            callback(promise._value);
        }else if(promise._status === REJECTED){
            errback(promise._reason);
        }
    });
}

Promise.prototype.catch = function(onRejected){
    return this.then(undefined, onRejected)
}

Promise.prototype.delay = function(ms,value){
    return this.then(function(ori){
        return Promise.delay(ms,value || ori);
    })
}

Promise.delay = function(ms,value){
    return new Promise(function(resolve,reject){
        setTimeout(function(){
            resolve(value);
            console.log('1');
        },ms);
    })
}

Promise.resolve = function(arg){
    return new Promise(function(resolve,reject){
        resolve(arg)
    })
}

Promise.reject = function(arg){
    return Promise(function(resolve,reject){
        reject(arg)
    })
}

Promise.all = function(promises){
    if (!Array.isArray(promises)) {
        throw new TypeError('You must pass an array to all.');
    }
    return Promise(function(resolve,reject){
        var i = 0,
            result = [],
            len = promises.length,
            count = len

        //这里与race中的函数相比，多了一层嵌套，要传入index
        function resolver(index) {
          return function(value) {
            resolveAll(index, value);
          };
        }

        function rejecter(reason){
            reject(reason);
        }

        function resolveAll(index,value){
            result[index] = value;
            if( --count == 0){
                resolve(result)
            }
        }

        for (; i < len; i++) {
            promises[i].then(resolver(i),rejecter);
        }
    });
}

Promise.race = function(promises){
    if (!Array.isArray(promises)) {
        throw new TypeError('You must pass an array to race.');
    }
    return Promise(function(resolve,reject){
        var i = 0,
            len = promises.length;

        function resolver(value) {
            resolve(value);
        }

        function rejecter(reason){
            reject(reason);
        }

        for (; i < len; i++) {
            promises[i].then(resolver,rejecter);
        }
    });
}

window.Promise = Promise;

})(window);

async await

async 表示这是一个 async 函数， await 只能用在 async 函数里面，不能单独使用
async 返回的是一个 Promise 对象，await 就是等待这个 promise 的返回结果后，再继续执行
await 等待的是一个 Promise 对象，后面必须跟一个 Promise 对象，但是不必写 then()，直接就可以得到返回值

async/await 的优点
方便级联调用：即调用依次发生的场景；
同步代码编写方式:Promise 使用 then 函数进行链式调用，一直点点点，是一种从左向右的横向写法；async/await 从上到下，顺序执行，就像写同步代码一样，更符合代码编写习惯；
多个参数传递:Promise 的 then 函数只能传递一个参数，虽然可以通过包装成对象来传递多个参数，但是会导致传递冗余信息，频繁的解析又重新组合参数，比较麻烦；async/await 没有这个限制，可以当做普通的局部变量来处理，用 let 或者 const 定义的块级变量想怎么用就怎么用，想定义几个就定义几个，完全没有限制，也没有冗余工作；
同步代码和异步代码可以一起编写:使用 Promise 的时候最好将同步代码和异步代码放在不同的 then 节点中，这样结构更加清晰；async/await 整个书写习惯都是同步的，不需要纠结同步和异步的区别，当然，异步过程需要包装成一个 Promise 对象放在 await 关键字后面；
基于协程:Promise 是根据函数式编程的范式，对异步过程进行了一层封装，async/await 基于协程的机制，是真正的“保存上下文，控制权切换……控制权恢复，取回上下文”这种机制，是对异步过程更精确的一种描述；
async/await 是对 Promise 的优化:async/await 是基于 Promise 的，是进一步的一种优化，不过在写代码时，Promise 本身的 API 出现得很少，很接近同步代码的写法