Javascript学习笔记-Promise

众所周知,JS存在一个设计缺陷,就是所有代码都为单线程执行,所以JS的所有网络操作、浏览器事件都必须异步执行,通过回调函数实现:

request.onreadystatechange = function () {
    if (request.readyState === 4) {
        if (request.status === 200) {
            return success(request.responseText);
        } else {
            return fail(request.status);
        }
    }
}

// 另一种写法
var ajax = ajaxGet('http://...');
ajax.ifSuccess(success)
    .ifFail(fail);

这种链式写法的好处在于先统一执行AJAX逻辑,不关心如何处理结果,然后根据结果的成功与否,在将来的某个时候调用success函数或fail函数。这种“承诺将来会执行”的对象在JS中称为Promise对象,Promise有各种开源实现,但在ES6中被统一规范,由浏览器直接支持。
我们先看一个最简单的Promise例子:生成一个0-2之间的随机数,如果小于1,则等待一段时间后返回成功,否则返回失败:

function test(resolve, reject) {
    var timeOut = Math.random() * 2;
    log('set timeout to: ' + timeOut + ' seconds.');
    setTimeout(function () {
        if (timeOut < 1) {
            log('call resolve()...');
            resolve('200 OK');
        }
        else {
            log('call reject()...');
            reject('timeout in ' + timeOut + ' seconds.');
        }
    }, timeOut * 1000);
}

这个test()函数有两个参数,这两个参数都是函数,如果执行成功,我们将调用resolve('200 OK'),如果执行失败,我们将调用reject('timeout in ' + timeOut + ' seconds.')。可以看出,test()函数只关心自身的逻辑,并不关心具体的resolve和reject将如何处理结果。我们可以用一个Promise对象来执行它,并在将来某个时刻获得成功或失败的结果:

var p1 = new Promise(test);
var p2 = p1.then(function (result) {
    console.log('成功:' + result);
});
var p3 = p2.catch(function (reason) {
    console.log('失败:' + reason);
});

// 串联起来
new Promise(test).then(function (result) {
    console.log('成功:' + result);
}).catch(function (reason) {
    console.log('失败:' + reason);
});

// 清除log:
var logging = document.getElementById('test-promise-log');
while (logging.children.length > 1) {
    logging.removeChild(logging.children[logging.children.length - 1]);
}

// 输出log到页面:
function log(s) {
    var p = document.createElement('p');
    p.innerHTML = s;
    logging.appendChild(p);
}

new Promise(function (resolve, reject) {
    log('start new Promise...');
    var timeOut = Math.random() * 2;
    log('set timeout to: ' + timeOut + ' seconds.');
    setTimeout(function () {
        if (timeOut < 1) {
            log('call resolve()...');
            resolve('200 OK');
        }
        else {
            log('call reject()...');
            reject('timeout in ' + timeOut + ' seconds.');
        }
    }, timeOut * 1000);
}).then(function (r) {
    log('Done: ' + r);
}).catch(function (reason) {
    log('Failed: ' + reason);
});

可见Promise最大的好处是在异步执行的流程中,把执行代码和处理结果的代码清晰地分离了。下面的例子演示了如何串行执行一系列异步任务:

// ajax函数将返回Promise对象:
function ajax(method, url, data) {
    var request = new XMLHttpRequest();
    return new Promise(function (resolve, reject) {
        request.onreadystatechange = function () {
            if (request.readyState === 4) {
                if (request.status === 200) {
                    resolve(request.responseText);
                } else {
                    reject(request.status);
                }
            }
        };
        request.open(method, url);
        request.send(data);
    });
}

var log = document.getElementById('test-promise-ajax-result');
var p = ajax('GET', '/api/categories');
p.then(function (text) { // 如果AJAX成功,获得响应内容
    log.innerText = text;
}).catch(function (status) { // 如果AJAX失败,获得响应代码
    log.innerText = 'ERROR: ' + status;
});

除了串行执行异步任务外,Promise还可以并行执行异步任务,用Promise.all()实现如下:

var p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 500, 'P1');
});
var p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 600, 'P2');
});
// 同时执行p1和p2,并在它们都完成后执行then:
Promise.all([p1, p2]).then(function (results) {
    console.log(results); // 获得一个Array: ['P1', 'P2']
});

有些时候,Promise执行异步任务是为了容错,比如同时向两个URL读取用户的个人信息,只需要获得先返回的结果即可,用Promise.race()实现:

var p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 500, 'P1');
});
var p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 600, 'P2');
});
Promise.race([p1, p2]).then(function (result) {
    console.log(result); // 'P1'
});
// 由于p1执行较快,Promise的then()将获得结果'P1'。p2仍在继续执行,但执行结果将被丢弃。

如果我们组合使用Promise,就可以把很多异步任务以并行和串行的方式组合起来执行。

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