模拟实现Promise,探究Promise原理

更新日期: 2021-04-29阅读: 1.2k标签: Promise

前言

在最早之前写node的时候,异步都是采用回调,虽然尽可能避免,但是功能复杂的时候,回调地狱还是不免出现。

幸好后来有promise了。最近得空,研究了一下promise的实现。所以想尝试手动实现一下,顺便做个记录。


promise的功能

构造函数的实现

首先写一段promise的代码来分析一下构造函数的实现:

let pro = new Promise((resolve, reject) => {
  if (true) {
    resolve('the value')
  } else {
    reject('the reason')
  }
})

promise一共有pending(进行中)、fulfilled(已成功)、rejected(已失败)三种状态,一旦状态确定就不可更改。初始状态为pending,而且状态变更只有两种:

pending --> fulfilled

pending --> rejected

promise的构造函数,传了一个函数作为参数,这个函数接受promise返回的两个函数:resolve、reject,在构造函数中调用,调用后改变状态。

便可以写出如下构造函数:

const PENDING = 'pending' // 进行中
const FULFILLED = 'fulfilled' // 已成功
const REJECTED = 'rejected' // 已失败

class MyPromise {
  constructor(executor) {
    executor(this.resolve, this.reject)
  }
  // 初始状态PENDING
  status = PENDING

  resolve() {
    // 只有PENDING状态能变成FULFILLED状态
    if (this.status !== PENDING) return
    // 状态改变为成功
    this.status = FULFILLED
  }
  reject() {
    // 只有PENDING状态能变成REJECTED状态
    if (this.status !== PENDING) 
    // 状态变为失败
    this.status = REJECTED
  }
}

then方法的实现

调用一下上述写的promise

pro.then(res => {
    console.log(res)
}, (reason) => {
    console.log(reason)
})

promise原型上有一个then方法。then方法接受成功回调和失败回调两个参数。then方法内部判断状态, 如果是成功就调用成功回调函数,如果是失败就调用失败回调函数。

构造函数如果调用resolve会传递一个值,作为then方法中成功回调的参数;如果调用reject会传递一个值,作为then方法失败回调的参数。

便可以写出如下代码:

const PENDING = 'pending' // 进行中
const FULFILLED = 'fulfilled' // 已成功
const REJECTED = 'rejected' // 已失败

class MyPromise {
  constructor(executor) {
    executor(this.resolve, this.reject)
  }
  // 初始状态PENDING
  status = PENDING
  // 成功之后的值
  value = undefined
  // 失败之后的原因
  reason = undefined

  resolve = (value) => {
    // 只有PENDING状态能变成FULFILLED状态
    if (this.status !== PENDING) return
    // 状态改变为成功
    this.status = FULFILLED

    this.value = value
  }
  reject = (reason) => {
    // 只有PENDING状态能变成REJECTED状态
    if (this.status !== PENDING) 
    // 状态变为失败
    this.status = REJECTED

    this.reason = reason
  }
  then = (successCallback, failCallback) => {
    if (this.status === FULFILLED) {
      successCallback(this.value)
    } else {
      failCallback(this.reason)
    }
  }
}

tips: 每一步可以自行调用,验证是否已实现相关功能。


完善then支持异步

很明显我们的方法是不支持异步的,接下来实现异步功能:

let pro = new MyPromise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve(100)
  }, 1000)
})

pro.then((res) => {
  console.log(res)
})

很明显,我们需要在上述setTimeout内部执行的时候调用resolve,去改变状态。那then方法就会先调用,所以这时候我们应该在then的时候增加一种pending状态判断,这时候要把then传入的函数缓存起来。等到resolve调用的时候再去执行。实现如下:

 // 缓存成功回调函数
  successCallback = null
  // 缓存失败回调函数
  failCallback = null

  resolve = (value) => {
    // 只有PENDING状态能变成FULFILLED状态
    if (this.status !== PENDING) return
    // 状态改变为成功
    this.status = FULFILLED

    this.value = value
    // 执行成功回调
    if (this.successCallback) this.successCallback(this.value)
  }
  reject = (reason) => {
    // 只有PENDING状态能变成REJECTED状态
    if (this.status !== PENDING) 
    // 状态变为失败
    this.status = REJECTED

    this.reason = reason
    // 执行失败回调
    if (this.failCallback) this.failCallback(this.reason)
  }
  then = (successCallback, failCallback) => {
    if (this.status === FULFILLED) {
      successCallback(this.value)
    } else if (this.status === REJECTED) {
      failCallback(this.reason)
    } else {
       /**
       * pending状态 暂存成功回调和失败回调
       * 异步情况处理
       * **/
      this.successCallback = successCallback
      this.failCallback = failCallback
    }
  }

链式调用

promise是支持链式调用的,并且上一步的返回值会作为下一步的参数传入:

pro.then((res) => {
  console.log(res) // 100
  return 1000
}).then(res => {
  console.log(res) // 1000
  return 10000
}).then(res => {
  console.log(res) // 10000
}) 
//
pro.then().then((res) => console.log(res)) // 100

要实现链式调用,那then调用的时候还是要返回promise对象,因为then方法在promise上, 暂且将返回的promise对象叫做promise2,then方法就叫做then2。

let promise2 = new MyPromise((resolve, reject) => {})

这个返回的promise2调用resolve、reject的时机应该根据then2传入的successCallback、failCallback来决定。

这里要分为成功、失败和异步两种情况

成功、失败状态:

判断result的值是普通值还是promise对象:

如果是普通值 直接调用resolve

如果是promise对象 查看promise对象返回的结果,再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve还是调用reject

异步:

暂存成功回调和失败回调

这时候我们要把多次调用的回调函数缓存起来,缓存到数组,resolve调用时,再逐一调用缓存的回调

当链式调用没有传递任何参数时,要向下传递值,所以我们在then内部,开始的时候判断, 如果没有成功或者失败回调,要直接返回值、或者失败原因:

/**
 * then不传递参数的时候不参数
 * 逐级传递参数
 ***/ 
 successCallback = successCallback ? successCallback:value => value
 failCallback = failCallback ? failCallback:reason => { throw reason }

具体实现如下:

  // 缓存成功回调函数
  successCallback = []
  // 缓存失败回调函数
  failCallback = []

  resolve = (value) => {
    // 只有PENDING状态能变成FULFILLED状态
    if (this.status !== PENDING) return
    // 状态改变为成功
    this.status = FULFILLED

    this.value = value
    if (this.successCallback.length) this.successCallback.shift()(this.value)
  }
  reject = (reason) => {
    // 只有PENDING状态能变成REJECTED状态
    if (this.status !== PENDING) 
    // 状态变为失败
    this.status = REJECTED

    this.reason = reason

    if (this.failCallback.length) this.failCallback.shift()(this.reason)
  }
  then = (successCallback, failCallback) => {
    /**
     * then不传递参数的时候不参数
     * 逐级传递参数
     * **/ 
    successCallback = successCallback ? successCallback:value => value
    failCallback = failCallback ? failCallback:reason => { throw reason }
    const promise2 = new MyPromise((resolve, reject) => {
      if (this.status === FULFILLED) {
        /**
         * 判断result的值是普通值还是promise对象:
         * 如果是普通值 直接调用resolve
         * 如果是promise对象 查看promise对象返回的结果
         * 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve还是调用reject
         * **/
        let result = successCallback(this.value)
        checkPromise(result, resolve, reject)
      } else if (this.status === REJECTED) {
        let result = failCallback(this.reason)
        checkPromise(result, resolve, reject)
      } else {
        /**
         * pending状态 暂存成功回调和失败回调
         * 异步情况处理
         * **/
        this.successCallback.push(() => {
          /**
           * 判断result的值是普通值还是promise对象:
           * 如果是普通值 直接调用resolve
           * 如果是promise对象 查看promise对象返回的结果
           * 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve还是调用reject
           * **/
          let result = successCallback(this.value)
          checkPromise(result, resolve, reject)
        })
        this.failCallback.push(() => {
          /**
           * 判断result的值是普通值还是promise对象:
           * 如果是普通值 直接调用resolve
           * 如果是promise对象 查看promise对象返回的结果
           * 再根据promise对象返回的结果 决定调用resolve还是调用reject
           * **/
          let result = failCallback(this.value)
          checkPromise(result, resolve, reject)
        })
      }
    })
    return promise2
  }

到这里 我们已经实现了promise的核心方法,下面再来补充promise 的一些调用方法。


catch实现

首先,为了代码的健壮性,我们要try-catch异常捕获。

在构造函数的时候,当捕获到异常要直接调用reject方法。

try {
   executor(this.resolve, this.reject)
} catch (error) {
   this.reject(error)
}

在then方法中, 调用成功或失败回调的时候,如果捕获到异常,就直接走reject方法了。

try {
	let result = successCallback(this.value)
	checkPromise(result, resolve, reject)
} catch(error) {
	reject(error)
}

观察一下:

  pro.then()
     .catch(e => {
         
     })

catch 是promise原型上的,方法接收一个失败回调,实现如下:

 catch = (failCallback) => {
    this.then(null, failCallback)
  }


作者:周哈哈哈
链接:https://juejin.cn/post/6956481519221211143
来源:掘金


链接: https://fly63.com/article/detial/10261

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