摘要:寫在前面這一章的順序?qū)τ谖唇佑|過使用過的童鞋而言略抽象了,前邊幾章主要為了說明和之前的異步方式相比有什么優(yōu)勢和它能解決什么問題,后邊才詳解的設(shè)計和各種場景下如何使用。建議先了解和簡單使用過后再閱讀,效果更佳。
寫在前面:
Promise這一章的順序?qū)τ谖唇佑|過使用過Promise的童鞋而言略抽象了,前邊幾章主要為了說明Promise和之前的異步方式相比有什么優(yōu)勢和它能解決什么問題,后邊才詳解Promise的API設(shè)計和各種場景下如何使用Promise。
建議先了解和簡單使用過Promise后再閱讀,效果更佳。
正文
3.1 什么是Promise之前的方式:
利用回調(diào)函數(shù)封裝程序中的continuation
回調(diào)交給第三方
第三方調(diào)用回調(diào)
實現(xiàn)正確功能
Promise方式:
第三方提供了解其任務(wù)何時結(jié)束的能力
Promise的異步特性是基于任務(wù)的(圖示如下)
一種處理異步的思路:為了統(tǒng)一現(xiàn)在和將來,把它們都變成將來,即所有操作都成了異步的
書中關(guān)于Promise是個啥的觀點:
一種封裝和組合未來值的易于復(fù)用的機制
一種在異步任務(wù)中作為兩個或更多步驟的流程控制機制,時序上的this-then-that —— 關(guān)注點分離
Promise設(shè)計的重要基礎(chǔ)
Promise一定是異步執(zhí)行的,即使是立即完成的Promise(類似 new Promise((resolve)=>{ resolve(42) })),也無法被同步觀察到
一旦Promise決議,它就永遠(yuǎn)保持在這個狀態(tài),變成了不變值(immuatable value),這是設(shè)計中最基礎(chǔ)和最重要的因素
Promise至多只能有一個決議值(一個!一個!一個?。?/p>
引申:
Promise的決議結(jié)果可以給多方多次查看
安全、可靠
3.2 Promise的檢測基于thenable的鴨子類型
if(
p !== null &&
(
typeof p === "object" ||
typeof p === "function"
) &&
typeof p.then === "function"
) {
// 假定這是一個thenable
}
else {
// 不是thenable
}
這種方式顯然是有些問題的,但是目前通用的方式
3.3 Promise如何解決信任問題信任問題見 異步篇
3.3.1 調(diào)用過早避免Zalgo這類副作用:一個任務(wù)有時同步完成,有時異步完成,可能導(dǎo)致競態(tài)條件
Promise從定義上保證了不會存在這種問題:參考3.1 設(shè)計基礎(chǔ) — 即使是立即完成的Promise,也無法被同步觀察到
3.3.2 調(diào)用過晚Note: 調(diào)用過晚強調(diào)的是調(diào)用順序?
Promise創(chuàng)建對象調(diào)用resolve(..)或reject(..)時,這個Promise的then注冊的觀察回調(diào)就會自動調(diào)度(注意是被調(diào)度而不是執(zhí)行) —— 在下一個異步時機點上依次被調(diào)用執(zhí)行,它們相互之間是不會互相影響或延誤的
3.3.3 回調(diào)未調(diào)用Promise一旦決議則一定會通知決議(傳入then的完成回調(diào)或拒絕回調(diào)調(diào)用),即使是Javascript運行錯誤也會調(diào)用拒絕回調(diào)
如果某個Promise一直不決議呢?使用競態(tài)的高級抽象機制:
// 超時工具
function timeoutPromise(delay){
return new Promise( (resolve, reject) => {
setTimeout( function () {
reject("Timeout!");
}, delay);
} )
}
// 設(shè)置某個Promise foo()超時
Promise.race( [
foo(),
timeoutPromise(3000)
] )
.then(
function () {
// foo(..)及時完成
},
function (err) {
// foo(..)被拒絕或者超時
// 通過查看err確定錯誤情況
}
);
3.3.4 調(diào)用次數(shù)過少或過多
如果創(chuàng)建Promise的代碼試圖多次調(diào)用resolve(..)或reject(..),或者兩者都調(diào)用,Promise只會接受第一次決議,后續(xù)調(diào)用都會被忽略
3.3.5 未能傳遞參數(shù)/環(huán)境值Promise至多只能有一個決議值
如果使用多個參數(shù)調(diào)用resolve(..)或reject(..),第一個參數(shù)之后的所有參數(shù)都會被忽略
Promise其實也是傳入回調(diào)函數(shù),故函數(shù)中照樣能根據(jù)作用域規(guī)則訪問到對應(yīng)的環(huán)境數(shù)據(jù)
3.3.6 吞掉錯誤或異常這里說的錯誤或異??赡艹霈F(xiàn)在兩個過程:
Promise創(chuàng)建過程或其決議確認(rèn)之前的任何時間點上(注:書中原文查看其決議結(jié)果過程中任何時間點,個人認(rèn)為可能翻譯得有點問題,應(yīng)該要強調(diào)是其決議之前)
Promise決議確認(rèn)后在查看結(jié)果時(then(..)注冊的回調(diào)中)出現(xiàn)了js異常錯誤
這兩種錯誤都不會被丟棄,但針對它們的處理方式有所不同:
針對1:
該Promise會被立即拒絕,但注意這個異常也被變成了異步行為
let p = new Promise ( function(resolve, reject){
foo.bar(); // foo undefined 將拋出錯誤 Promise=>reject
resolve( 42 ); // 不會執(zhí)行到這里
});
p.then(
function fulfilled(){
// 不會執(zhí)行到這里
},
function rejected(err){
// err是一個TypeError異常
}
)
針對2:
這個時候當(dāng)前Promise已經(jīng)決議,其決議結(jié)果是個不可變值
then(..)調(diào)用返回的下一個Promise被拒絕
let q = new Promise ( function(resolve, reject){
resolve( 42 );
})
q.then(
function fulfilled(){
foo.bar(); // foo undefined 將拋出錯誤 導(dǎo)致then返回的Promise被reject
},
function rejected(err){
// 不會執(zhí)行到這里
}
).then(
function fulfilled(){
// 不會執(zhí)行到這里
},
function rejected(err){
// err是一個TypeError異常
}
)
3.3.7 構(gòu)建可信任的Promise
Promise.resolve(..) 規(guī)范化傳入的值:
傳入一個非Promise、非thenable的立即值, 會得到一個用該值填充的Promise
傳入一個真正的Promise,會返回同一個Promise
傳入一個非Promise的thenable值,會試圖展開這個值,持續(xù)到提取出一個具體的非類Promise的最終值
具體看例子(傳入Promise的情況略)
// 傳入一個立即值
let p = Promise.resolve(42);
p.then( res => {
console.log("Promise.resolve(42).then:",res);
})
let p1 = Promise.resolve({});
p1.then( res => {
console.log("Promise.resolve({}).then:",res);
})
// 傳入一個 thenable 嘗試展開
let p2 = Promise.resolve({
then: function(cb) { cb(42)}
});
p2.then( res => {
console.log("Promise.resolve(thenable).then:", res);
}, err => {
console.log("Promise.resolve(thenable).then:", err);
})
// 注意 這種情況其實也是立即值!?。?let p3 = Promise.resolve(
setTimeout(()=>{
return "inside a continuation"
},1000)
); // settimeout函數(shù)返回當(dāng)前定時器引用=>耶 立即值
p3.then( res => {
console.log("Promise.resolve(看起來是個異步).then:", res);
})
3.4 Promise鏈?zhǔn)搅?/b>
Promise不僅僅是一個單步執(zhí)行this-then-that的操作機制,這只是它的構(gòu)成部件,實際上Promise是可以連接到一起使用表示一系列異步步驟:
每次對Promise調(diào)用then(..),它都會創(chuàng)建并返回一個新的Promise,我們可以將其鏈接起來;(并不局限于要求then中返回一個Promise)
不管從then(..)調(diào)用的完成回調(diào)(第一個參數(shù))返回的值是什么,它都會被自動設(shè)置為被鏈接Promise(上一點中的)的完成(resolve)(一定要理解這句話)
再仔細(xì)看看第二點,結(jié)合上文 3.3.7 Promise.resolve(..)的能力,這是Promise鏈?zhǔn)搅髟诿恳徊蕉寄苡挟惒侥芰Φ年P(guān)鍵!
栗子:
// 返回立即值
let p = Promise.resolve(21);
p
.then( function(v) {
console.log(v); // 21
// 返回立即值
return v * 2;
})
// 這里是鏈接的Promise
.then ( function(v) {
console.log(v); // 42
});
// 返回Promise并引入異步
let p = Promise.resolve(21);
p
.then ( function(v) {
// 返回一個異步Promise
return new Promise( (resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve(v*2);
}, 1000);
});
})
.then ( function(v) {
// 前一步延遲1s后執(zhí)行
console.log(v);
})
Promise鏈不僅僅是一個表達(dá)多步異步序列的流程控制,還可以從一個步驟到下一個步驟的消息通道
3.5 錯誤處理幾種錯誤處理方式:
try...catch結(jié)構(gòu)不能應(yīng)用于異步模式
function foo() {
setTimeout(() => {
baz.bar(); // 錯誤代碼
}, 100);
}
try{
foo(); // 之后將拋出全局錯誤
}
catch (err) {
// 不會走到這里
}
foo()中有自己的異步完成函數(shù),其中任何異步錯誤都無法捕捉到
node.js api或庫中常見的err-first模式
function foo(cb) {
setTimeout(() => {
try {
var x = baz.bar(); // 錯誤代碼
cb(null, x);
}
catch (err) {
cb(err);
}
}, 100);
}
foo( function(err, val) {
if(err) {
console.error(err); // 報錯惹
}
else {
console.log(val);
}
})
分離回調(diào)模式(split-callback)
一個回調(diào)用于完成情況,一個回調(diào)用于拒絕情況
Promise采用的就是這種方式
先參考 3.3.6 再進(jìn)行詳細(xì)討論:
Promise決議前、決議后產(chǎn)生的錯誤處理方式有所不同
錯誤的使用Promise API產(chǎn)生的錯誤會阻礙正常Promise對象的構(gòu)造,這種情況下會立即拋出異常(這種情況應(yīng)該死都不要出現(xiàn) 0 0)
由于Promise鏈?zhǔn)教攸c,其鏈上的最后一步,不管是什么,總是存在著在未被查看的Promise中出現(xiàn)未捕獲錯誤的可能性
即理論上來說:總有可能有錯誤未被捕獲,而出現(xiàn)全局報錯
P.S. 這也是個人認(rèn)為使用Promise最頭疼的一點
3.5.2 處理未捕獲的情況關(guān)于如何解決3.5.1提出問題的一些思路
增加done(..)作為鏈?zhǔn)秸{(diào)用的終點,在其中可以查看未捕獲的錯誤,并且不會創(chuàng)建和返回新的Promise
依靠瀏覽器 追蹤Promise對象在被垃圾回收時是否有拒絕(未捕獲的錯誤),獲得其報告 (什么功能?@TODO),可是如果Promise未被垃圾回收呢?
3.5.2 成功的坑該小節(jié)討論的是從作者角度提出一種避免在使用Promise時在開發(fā)者未注意的情況下出現(xiàn)未捕獲錯誤而報出全局錯誤的方案
具體請看:
{
let p = Promise.reject(21); // 將觸發(fā)全局報錯 Uncaught (in promise) 21
let p1 = Promise.reject(21).then ( // 拒絕前,注冊了一個錯誤處理函數(shù)
(res) => {
// 不會走到這里
},
(err) => {
console.log(`注冊了一個錯誤處理函數(shù):${err}`);
}
)
Promise.prototype.defer = function (){
// 作者提出的一個API
// 簡單實現(xiàn)就是單純的返回這個Promise本身
return this;
}
let p2 = Promise.reject(21).defer(); // p2的結(jié)果在將來會被查看,現(xiàn)在暫時不要報全局錯誤
let foo = Promise.resolve(21);
foo
.then (function(v) {
return p2; // 這里查看p2的結(jié)果
}, function (err) {
// 不會走到這里
})
.catch (function(v) {
console.log(v); // p2的結(jié)果
})
}
3.6 Promise模式
基于Promise構(gòu)建的異步抽象模式
3.6.1 Promise.all([ .. ])類似門(gate)這種機制:需要等待兩個或更多并行/并發(fā)的任務(wù)都完成才能繼續(xù),它們的完成順序并不重要,但必須都要完成,門才能打開并讓流程控制繼續(xù)
Promise.all([ .. ])的參數(shù)接收一個數(shù)組:
數(shù)組中的每個值都會交給Promise.resolve(..) 過濾以保證傳入值是一個真正的Promise (Promise.resolve(..)的作用參考 3.3.7 構(gòu)建可信任的Promise)
數(shù)組為空,主promise就會立即完成
返回一個Promise:
傳入的所有promise完成,該promise標(biāo)記完成,返回消息是一個由所有傳入promise的完成消息組成的數(shù)組,與調(diào)用API時傳入的順序一致(與完成順序無關(guān))
如果傳入的promise中有任何一個被拒絕的話,該promise會立即被拒絕,并丟棄來自其他所有promise的全部結(jié)果(其他promise還是會執(zhí)行),返回錯誤消息是被拒絕的那個promise的錯誤消息(注意,promise一旦決議結(jié)果不會變更,故僅有第一個被拒絕的promise錯誤消息會被主promise返回)
每個promise都必須關(guān)聯(lián)一個拒絕/錯誤處理函數(shù),特別是從Promise.all([ ... ])返回的那一個
3.6.2 Promise.race([ ... ])類似門閂(shuan),競態(tài):一旦有任何一個Promise決議為完成,就標(biāo)記為完成;一旦有任何一個Promise決議為拒絕,它就會拒絕
Promise.race([ ... ])的參數(shù)接收一個數(shù)組:
被Promise.resolve(...)過濾那是當(dāng)然的
傳入立即值沒有任何意義,肯定是第一個立即值取勝
如果傳入一個空數(shù)組,會導(dǎo)致該Promise永遠(yuǎn)不會決議!千萬不要這么做
返回一個Promise:
和Promise.all([ ... ])不同,返回消息不是一個數(shù)組,因為只能接收一個promise的完成消息
關(guān)于這兩個API需要注意
在all和race中存在著被忽略或丟棄的promise,如果這些promise中保存著重要的數(shù)據(jù)或資源或者開發(fā)者需要記錄這些promise失敗的事實,又該怎么辦呢?
finally API就是基于這種情況提出的:Promise需要一個finally(...)回調(diào)注冊,這個回調(diào)在Promise決議后總是會被調(diào)用,并允許執(zhí)行任何必要的清理工作
注:書中提到finally還未被規(guī)范支持,而在18年1月已經(jīng)正式加入到提案中了,可參考 https://github.com/tc39/propo... 和 https://github.com/tc39/propo...
書中還提到了一種觀察模式(基于同一個Promise決議可以被多次查看),具體可以看栗子
let foo = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve(21);
}, 301);
});
let timeout = function(time) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve("timeout");
}, time);
})
}
// foo會被默默忽略
Promise.race( [
foo,
timeout(300)
])
.then( (res) => {
console.log(`Promise.race: ${res}`);
})
.finally( (res) => {
console.log(`Promise.race: ${res}`); // finally回調(diào)是不會提供任何參數(shù)的,詳情可看 https://github.com/tc39/proposal-promise-finally
})
// 觀察者模式
if(!Promise.observe){
Promise.observe = function(pr, cb){
// 觀察pr的決議
pr.then(
function fulfilled (msg){
// 完成時
Promise.resolve(msg).then(cb);
},
function reject (msg){
// 拒絕時 傳遞錯誤消息 但注意觀察者promise是resolve的
Promise.resolve(msg).then(cb);
}
);
// 返回最初的promise
return pr;
}
}
// 還是上一個超時的例子
Promise.race( [
Promise.observe(
foo,
function cleanup (msg){
console.log(`Promise.observe: ${msg}`); // foo即使沒有在超時之前完成 也可以獲取其決議情況
}
)
.then
])
3.6.3 all([ .. ])和race([ .. ])的變體
略
@TODO 自行實現(xiàn) Promise.any finally map等擴展API
實現(xiàn)一個異步的map(..)工具
接收一個數(shù)組的值(可以是Promise或其他值)
接收一個在每個值上運行的一個函數(shù)
返回一個Promise,其完成值是一個數(shù)組,該數(shù)組保存任務(wù)執(zhí)行之后的異步完成值(保持映射順序)
這里也主要看栗子
if(!Promise.map) {
Promise.map = function(vals, cb) {
// 等待所有map的promise決議的新的promise
return Promise.all(
// 對vals使用map將每個值轉(zhuǎn)出promise,值數(shù)組->Promise數(shù)組
vals.map( function(val){
// 將val值替換成調(diào)用cb函數(shù)后決議的新的promise
return new Promise( function(resolve){
// resolve reject傳入到cb函數(shù)中
cb(val, resolve);
})
})
)
}
}
// 使用Promise.map
var p1 = Promise.resolve(21);
var p2 = Promise.resolve(30);
var p3 = Promise.reject("opps");
Promise.map( [p1,p2,p3], function(pr, resolve){
Promise.resolve(pr)
.then( val => {
resolve( val*2 );
},
resolve // 注意:不能發(fā)出拒絕信號,如果發(fā)出會導(dǎo)致Promise.map被拒絕,其他map結(jié)果也會被丟棄
)
})
.then( (vals) => {
console.log(vals);
})
TODO:
Promise API 概述詳解多帶帶成篇
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