Promise的简单用法

众所周知的，Javascript是一种单线程的语言，所有的代码必须按照所谓的“自上而下”的顺序来执行。本特性带来的问题就是，一些将来的、未知的操作，必须异步实现。本文将讨论一个比较常见的异步解决方案——Promise，时至本文最后更新的日子，Promise的应用已经极其广泛。

Promise解决的问题

我相信每个前端都遇到过这样一个问题，当一个异步任务的执行需要依赖另一个异步任务的结果时，我们一般会将两个异步任务嵌套起来，这种情况发生一两次还可以忍，但是发生很多次之后，你的代码就会变成这个熊样：

async1(function(){
    async2(function(){
        async3(function(
            async4(funciton(){
                async5(function(){
                    //(╯°°）╯︵┻━┻
                    //...
                });
            });
        )); 
    });
});

这就是所谓的回调地狱，代码层层嵌套，环环相扣，很明显，逻辑稍微复杂一些，这样的程序就会变得难以维护。

对于这种情况，程序员们想了很多解决方案（比如将代码模块化），但流程控制上，还是没有跳出})的大量嵌套。但去年ES2015的标准里，Promise的标准化，一定程度上解决了JavaScript的流程操作问题。

Promise的基本用法

时至今日，很多现代浏览器都已经实现，但是为了兼容，建议自行对Promise进行封装或者使用第三方的解决方案（如webpack对es6语法进行编译）。 那么，我么将得到一个Promise构造函数，新建一个Promise的实例：

var _promise = new Promise(function(resolve, reject){
        setTimeout(function(){
            var rand = Math.random();
            if(rand<0.5){
                resolve("resolve" + rand);
            }else{
                reject("reject" + rand);
            }
        },1000);

    });

    /*运行结果:
     *有两种情况：
     *1)无事发生
     *2)报错形如：d.js:7 Uncaught (in promise) reject0.9541820247347901
     */

由上所示，Promise的构造函数接收一个函数作为参数，该函数接受两个额外的函数，resolve和reject，这两个函数分别代表将当前Promise置为fulfilled(解决)和rejected(拒绝)两个状态。Promise正是通过这两个状态来控制异步操作的结果。接下来我们将讨论Promise的用法，实际上Promise上的实例_promise是一个对象，不是一个函数。在声明的时候，Promise传递的参数函数会立即执行，因此Promise使用的正确姿势是在其外层再包裹一层函数。

var run = function(){
        var _promise = new Promise(function(resolve, reject){
            setTimeout(function(){
                var rand = Math.random();
                if(rand<0.5){
                    resolve("resolve" + rand);
                }else{
                    reject("reject" + rand);
                }
            },1000);
        });
        return _promise;
    }
    run();

这是Promise的正常用法，接下来，就是对异步操作结果的处理，接着上面创建的函数run()

run().then(function(data){
        console.log(data);
    });

每个Promise的实例对象，都有一个then的方法，这个方法就是用来处理之前各种异步逻辑的结果。

那么, 各位可能会问， 这么做有什么用？

当然有用，到目前为止，我们学会了Promise的基本流程，但是这种用法和嵌套回调函数似乎没什么区别，而且增加了复杂度。但是我们说了，Promise的用处，实际上是在于多重异步操作相互依赖的情况下，对于逻辑流程的控制。Promise正是通过对两种状态的控制，以此来解决流程的控制。请看如下代码：

run().then(function(data){
    //处理resolve的代码
    cosnole.log("Promise被置为resolve",data);
},function(data){
    //处理reject的代码
    cosnole.log("程序被置为了reject",data);
})

如果异步操作获得了我们想要的结果，那我们将调用resolve函数，在then的第一个作为参数的匿名函数中可以获取数据，如果我们得到了错误的结果，调用reject函数，在then函数的第二个作为参数的匿名函数中获取错误处理数据。 这样，一个次完整的Promise调用就结束了。对于Promise的then()方法，then总是会返回一个Promise实例，因此你可以一直调用then，形如run().then().then().then().then().then()..... 在一个then()方法调用异步处理成功的状态时，你既可以return一个确定的“值”，也可以再次返回一个Promise实例，当返回的是一个确切的值的时候，then会将这个确切的值传入一个默认的Promise实例，并且这个Promise实例会立即置为fulfilled状态，以供接下来的then方法里使用。如下所示：

run().then(function(data){
        console.log("第一次",data);
        return data;
    }).then(function(data){
        console.log("第二次",data);
        return data;
    }).then(function(data){
        console.log("第三次",data);
        return data;
    });
    /* 异步处理成功的打印结果：
        第一次 resolve0.49040459200760167d.js:18 
        第二次 resolve0.49040459200760167d.js:21 
        第三次 resolve0.49040459200760167
        由此可知then方法可以无限调用下去。
    */

根据这个特性，我们就可以将相互依赖的多个异步逻辑，进行比较顺序的管理了。下面举一个拥有3个异步操作的例子，代码有些长。

//第一个异步任务
    function run_a(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            resolve("step1");
        });
    }
    //第二个异步任务
    function run_b(data_a){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            console.log(data_a);
            resolve("step2");
        });
    }
    //第三个异步任务
    function run_c(data_b){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            console.log(data_b);
            resolve("step3");
        });
    }

    //连续调用
    run_a().then(function(data){
        return run_b(data);
    }).then(function(data){
        return run_c(data);
    }).then(function(data){
        console.log(data);
    });

    /*运行结果
      step1
      step2
      step3
    */

根据这个特性，我们就可以将相互依赖的多个异步逻辑，进行比较顺序的管理了。下面举一个拥有3个异步操作的例子，代码有些长。

//第一个异步任务
    function run_a(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            resolve("step1");
        });
    }
    //第二个异步任务
    function run_b(data_a){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            console.log(data_a);
            resolve("step2");
        });
    }
    //第三个异步任务
    function run_c(data_b){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
            console.log(data_b);
            resolve("step3");
        });
    }

    //连续调用
    run_a().then(function(data){
        return run_b(data);
    }).then(function(data){
        return run_c(data);
    }).then(function(data){
        console.log(data);
    });

    /*运行结果
      step1
      step2
      step3
    */

这样，连续依赖的几个异步操作，就完成了，解决了让人头痛的回调地狱问题。

异步操作拒绝及中断调用链

前文提到过，then方法可以接收两个匿名函数作为参数，第一个参数是Promise置为fulfilled状态后的回调，第二个是置为rejected状态的回调。在很多情况下，如果连续的几个异步任务，其中某个异步任务处理失败，那么接下来的几个任务很大程度上就不需要继续处理了，那么我们该如何终止then的调用链呢？在Promsie的实例上，除了then方法外，还有一个catch方法，catch方法的具体作用，我们沿用上面的代码，将run_a()改造一下来看：

//修改run_a的一步操作可能存在拒绝状态
    function run_a(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            setTimeout(function(){
                if(Math.random()>.5){
                    resolve("step1");
                }else{
                    reject("error");
                }
            },1000);
        });
    }

    //这样做不会中断
    run_a().then(function(data){
        return run_b(data);
    },function(data){
        //如果是这样处理rejected状态，并不会中断调用链
        return data;
    }).then(function(data){
        return run_c(data);
    }).then(function(data){
        console.log(data);
    });

    //在调用链的末尾加上catch方法，当某个环节的Promise的异步处理出错时，将中断其后的调用，直接跳到最后的catch
    run_a().then(function(data){
        return run_b(data);
    }).then(function(data){
        return run_c(data);
    }).then(function(data){
        console.log(data);
    }).catch(function(e){
        //rejected的状态将直接跳到catch里，剩下的调用不会再继续
        console.log(e);
    });

ES6对Promise/A+的扩展

Promise的提出的时间很早，其标准称为Promise/A+，内容不多，ES6将Promise写入了标准，并在其基础上进行了扩展，具体可以参考：

· 由malcolm yud对Promise/A+的翻译 · 阮一峰ES6入门—Promise

这里将讲一下ES6对Promise标准的扩展，也可以直接看上面的参考链接

Promise.all的扩展

本扩展实现了将多个异步操作合并为一个操作，也就是并行处理异步，最后统一操作结果，注意:本方法只能通过Promise对象直接调用，实例不能进行此操作。

all()接收一个参数数组，数组中的每一项都对应一个

//第一个异步任务
function run_a(){
    return new Promise(function(resolve, reject){                
        //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
        resolve("step1")
    });
}
//第二个异步任务
function run_b(){
    return new Promise(function(resolve, reject){
        //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
        resolve("step2");
    });
}
//第三个异步任务
function run_c(){
    return new Promise(function(resolve, reject){
        //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
        resolve("step3");
    });
}

Promise.all([run_a(),run_b(),run_c()]).then(function(data){
    console.log(data);
},function(data){
    console.log(data);
});
/*打印结果
  ["step1","step2","step3"]
*/

//修改第二个异步任务
//第一个异步任务
function run_b(){
    return new Promise(function(resolve, reject){                
        //假设已经进行了异步操作，并且获得了数据
        reject("step2")
    });
}
/*打印结果
 *捕获了第一个出现的拒绝状态的数据
  ["step2"]
*/

由上所示，并行运算的结果将按照入参顺序放在放在数组里返回。

Promise.race的扩展

race本意为赛跑，顾名思义，race的用法就是并列的几个异步操作，谁先处理结束就以谁为准。

//第一个异步任务
    function run_a(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            setTimeout(function(){
                console.log("执行到step1");                
                resolve("step1")
            },3000);
        });
    }
    //第二个异步任务
    function run_b(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            setTimeout(function(){
                console.log("执行到step2");
                resolve("step2");
            },1000);
        });
    }
    //第三个异步任务
    function run_c(){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            setTimeout(function(){
                console.log("执行到step3");
                resolve("step3");
            },3000);
        });
    }

    Promise.race([run_a(),run_b(),run_c()]).then(function(results){
        console.log(results);
    },function(data){
        console.log(data);
    });
    /*
        打印结果: 
        执行到step2
        step2
        执行到step1
        执行到step3
    */

可以看出，run_b先执行完，进入了then函数进行回调，但需要注意的是，第一个结束的异步操作回调后，其它的异步操作还会继续执行，只是并不会继续进入then了而已。

结语

以上就是对ES6标准下的Promise的简单理解，Promise出现的时间不短，在很多开源项目里被广泛应用，理解了Promise，有助于对代码的进一步理解。本篇文章作为我个人的学习记录，希望起到抛砖引玉的作用，对大家的学习起到点点作用。