Promise 对象

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基本用法

ES6 原生提供了 Promise 对象。所谓 Promise 对象,就是代表了某个未来才会知道结果的事件(通常是一个异步操作),并且这个事件提供统一的 API,可供进一步处理。

有了 Promise 对象,就可以将异步操作以同步操作的流程表达出来,避免了层层嵌套的回调函数。此外,Promise 对象提供的接口,使得控制异步操作更加容易。Promise 对象的概念的详细解释,请参考《JavaScript标准参考教程》

ES6 的 Promise 对象是一个构造函数,用来生成 Promise 实例。

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var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  if (/* 异步操作成功 */){
    resolve(value);
  else {
    reject(error);
  }
});
 
promise.then(function(value) {
  // success
}, function(value) {
  // failure
});

  

上面代码中,Promise 构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数分别是 resolve 方法和 reject 方法。如果异步操作成功,则用 resolve 方法将 Promise 对象的状态,从“未完成”变为“成功”(即从 pending 变为 resolved);如果异步操作失败,则用 reject 方法将 Promise 对象的状态,从“未完成”变为“失败”(即从 pending 变为 rejected)。

Promise 实例生成以后,可以用 then 方法分别指定 resolve 方法和 reject 方法的回调函数。

下面是一个使用 Promise 对象的简单例子。

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function timeout(ms) {
  return new Promise((resolve) => {
    setTimeout(resolve, ms);
  });
}
 
timeout(100).then(() => {
  console.log('done');
});

  

上面代码中,timeout 方法返回一个 Promise 实例,表示一段时间以后才会发生的结果。一旦 Promise 对象的状态变为 resolved,就会触发 then 方法绑定的回调函数。

下面是一个用 Promise 对象实现的 Ajax 操作的例子。

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var getJSON = function(url) {
  var promise = new Promise(function(resolve, reject){
    var client = new XMLHttpRequest();
    client.open("GET", url);
    client.onreadystatechange = handler;
    client.responseType = "json";
    client.setRequestHeader("Accept""application/json");
    client.send();
 
    function handler() {
      if (this.status === 200) {
        resolve(this.response);
      else {
        reject(new Error(this.statusText));
      }
    };
  });
 
  return promise;
};
 
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
  console.log('Contents: ' + json);
}, function(error) {
  console.error('出错了', error);
});

  

上面代码中,getJSON 是对 XMLHttpRequest 对象的封装,用于发出一个针对 JSON 数据的 HTTP 请求,并且返回一个 Promise 对象。需要注意的是,在 getJSON 内部,resolve 方法和 reject 方法调用时,都带有参数。

如果调用 resolve 方法和 reject 方法时带有参数,那么它们的参数会被传递给回调函数。reject 方法的参数通常是 Error 对象的实例,表示抛出的错误;resolve 方法的参数除了正常的值以外,还可能是另一个 Promise 实例,表示异步操作的结果有可能是一个值,也有可能是另一个异步操作,比如像下面这样。

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var p1 = new Promise(function(resolve, reject){
  // ...
});
 
var p2 = new Promise(function(resolve, reject){
  // ...
  resolve(p1);
})

  

上面代码中,p1 和 p2 都是 Promise 的实例,但是 p2 的 resolve 方法将 p1 作为参数,p1 的状态就会传递给 p2。

注意,这时 p1 的状态决定了 p2 的状态。如果 p1 的状态是 pending,那么 p2 的回调函数就会等待 p1 的状态改变;如果 p1 的状态已经是 fulfilled 或者 rejected,那么 p2 的回调函数将会立刻执行。

Promise.prototype.then()

Promise.prototype.then 方法返回的是一个新的Promise对象,因此可以采用链式写法,即then方法后面再调用另一个then方法。

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getJSON("/posts.json").then(function(json) {
  return json.post;
}).then(function(post) {
  // ...
});

  

上面的代码使用then方法,依次指定了两个回调函数。第一个回调函数完成以后,会将返回结果作为参数,传入第二个回调函数。

如果前一个回调函数返回的是Promise对象,这时后一个回调函数就会等待该Promise对象有了运行结果,才会进一步调用。

 

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getJSON("/post/1.json").then(function(post) {
  return getJSON(post.commentURL);
}).then(function(comments) {
  // ...
});

  

then方法还可以接受第二个参数,表示Promise对象的状态变为rejected时的回调函数。

Promise.prototype.catch()

Promise.prototype.catch方法是Promise.prototype.then(null, rejection)的别名,用于指定发生错误时的回调函数。

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getJSON("/posts.json").then(function(posts) {
  // ...
}).catch(function(error) {
  // 处理前一个回调函数运行时发生的错误
  console.log('发生错误!', error);
});

  

上面代码中,getJSON方法返回一个Promise对象,如果该对象运行正常,则会调用then方法指定的回调函数;如果该方法抛出错误,则会调用catch方法指定的回调函数,处理这个错误。

下面是一个例子。

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var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  throw new Error('test')
});
promise.catch(function(error) { console.log(error) });
// Error: test

  

上面代码中,Promise抛出一个错误,就被catch方法指定的回调函数捕获。

如果Promise状态已经变成resolved,再抛出错误是无效的。

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var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  resolve("ok");
  throw new Error('test');
});
promise
  .then(function(value) { console.log(value) })
  .catch(function(error) { console.log(error) });
// ok

  

上面代码中,Promise在resolve语句后面,再抛出错误,不会被捕获,等于没有抛出。

Promise对象的错误具有“冒泡”性质,会一直向后传递,直到被捕获为止。也就是说,错误总是会被下一个catch语句捕获。

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getJSON("/post/1.json").then(function(post) {
  return getJSON(post.commentURL);
}).then(function(comments) {
  // some code
}).catch(function(error) {
  // 处理前面三个Promise产生的错误
});

  

上面代码中,一共有三个Promise对象:一个由getJSON产生,两个由then产生。它们之中任何一个抛出的错误,都会被最后一个catch捕获。

跟传统的try/catch代码块不同的是,如果没有使用catch方法指定错误处理的回调函数,Promise对象抛出的错误不会传递到外层代码,即不会有任何反应。

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var someAsyncThing = function() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 下面一行会报错,因为x没有声明
    resolve(x + 2);
  });
};
 
someAsyncThing().then(function() {
  console.log('everything is great');
});

  

上面代码中,someAsyncThing函数产生的Promise对象会报错,但是由于没有调用catch方法,这个错误不会被捕获,也不会传递到外层代码,导致运行后没有任何输出。

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var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
  resolve("ok");
  setTimeout(function() { throw new Error('test') }, 0)
});
promise.then(function(value) { console.log(value) });
// ok
// Uncaught Error: test

  

上面代码中,Promise指定在下一轮“事件循环”再抛出错误,结果由于没有指定catch语句,就冒泡到最外层,成了未捕获的错误。

Node.js有一个unhandledRejection事件,专门监听未捕获的reject错误。

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process.on('unhandledRejection'function (err, p) {
  console.error(err.stack)
});

  

上面代码中,unhandledRejection事件的监听函数有两个参数,第一个是错误对象,第二个是报错的Promise实例,它可以用来了解发生错误的环境信息。。

需要注意的是,catch方法返回的还是一个Promise对象,因此后面还可以接着调用then方法。

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var someAsyncThing = function() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 下面一行会报错,因为x没有声明
    resolve(x + 2);
  });
};
 
someAsyncThing().then(function() {
  return someOtherAsyncThing();
}).catch(function(error) {
  console.log('oh no', error);
}).then(function() {
  console.log('carry on');
});
// oh no [ReferenceError: x is not defined]
// carry on

  

上面代码运行完catch方法指定的回调函数,会接着运行后面那个then方法指定的回调函数。

catch方法之中,还能再抛出错误。

 

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var someAsyncThing = function() {
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 下面一行会报错,因为x没有声明
    resolve(x + 2);
  });
};
 
someAsyncThing().then(function() {
  return someOtherAsyncThing();
}).catch(function(error) {
  console.log('oh no', error);
  // 下面一行会报错,因为y没有声明
  y + 2;
}).then(function() {
  console.log('carry on');
});
// oh no [ReferenceError: x is not defined]

  

上面代码中,catch方法抛出一个错误,因为后面没有别的catch方法了,导致这个错误不会被捕获,也不会到传递到外层。如果改写一下,结果就不一样了。

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someAsyncThing().then(function() {
  return someOtherAsyncThing();
}).catch(function(error) {
  console.log('oh no', error);
  // 下面一行会报错,因为y没有声明
  y + 2;
}).catch(function(error) {
  console.log('carry on', error);
});
// oh no [ReferenceError: x is not defined]
// carry on [ReferenceError: y is not defined]

  

上面代码中,第二个catch方法用来捕获,前一个catch方法抛出的错误。

Promise.all(),Promise.race()

Promise.all方法用于将多个Promise实例,包装成一个新的Promise实例。

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var p = Promise.all([p1,p2,p3]);

  

上面代码中,Promise.all方法接受一个数组作为参数,p1、p2、p3都是Promise对象的实例。(Promise.all方法的参数不一定是数组,但是必须具有iterator接口,且返回的每个成员都是Promise实例。)

p的状态由p1、p2、p3决定,分成两种情况。

(1)只有p1、p2、p3的状态都变成fulfilled,p的状态才会变成fulfilled,此时p1、p2、p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。

(2)只要p1、p2、p3之中有一个被rejected,p的状态就变成rejected,此时第一个被reject的实例的返回值,会传递给p的回调函数。

下面是一个具体的例子。

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// 生成一个Promise对象的数组
var promises = [2, 3, 5, 7, 11, 13].map(function(id){
  return getJSON("/post/" + id + ".json");
});
 
Promise.all(promises).then(function(posts) {
  // ... 
}).catch(function(reason){
  // ...
});

  

Promise.race方法同样是将多个Promise实例,包装成一个新的Promise实例。

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var p = Promise.race([p1,p2,p3]);

  

上面代码中,只要p1、p2、p3之中有一个实例率先改变状态,p的状态就跟着改变。那个率先改变的Promise实例的返回值,就传递给p的返回值。

如果Promise.all方法和Promise.race方法的参数,不是Promise实例,就会先调用下面讲到的Promise.resolve方法,将参数转为Promise实例,再进一步处理。

Promise.resolve(),Promise.reject()

有时需要将现有对象转为Promise对象,Promise.resolve方法就起到这个作用。

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var jsPromise = Promise.resolve($.ajax('/whatever.json'));

  

上面代码将jQuery生成deferred对象,转为一个新的ES6的Promise对象。

如果Promise.resolve方法的参数,不是具有then方法的对象(又称thenable对象),则返回一个新的Promise对象,且它的状态为fulfilled。

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var p = Promise.resolve('Hello');
 
p.then(function (s){
  console.log(s)
});
// Hello

  

上面代码生成一个新的Promise对象的实例p,它的状态为fulfilled,所以回调函数会立即执行,Promise.resolve方法的参数就是回调函数的参数。

所以,如果希望得到一个Promise对象,比较方便的方法就是直接调用Promise.resolve方法。

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var p = Promise.resolve();
 
p.then(function () {
  // ...
});

  

上面代码的变量p就是一个Promise对象。

如果Promise.resolve方法的参数是一个Promise对象的实例,则会被原封不动地返回。

Promise.reject(reason)方法也会返回一个新的Promise实例,该实例的状态为rejected。Promise.reject方法的参数reason,会被传递给实例的回调函数。

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var p = Promise.reject('出错了');
 
p.then(nullfunction (s){
  console.log(s)
});
// 出错了

  

上面代码生成一个Promise对象的实例p,状态为rejected,回调函数会立即执行。

Generator函数与Promise的结合

使用Generator函数管理流程,遇到异步操作的时候,通常返回一个Promise对象。

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function getFoo () {
  return new Promise(function (resolve, reject){
    resolve('foo');
  });
}
 
var g = function* () {
  try {
    var foo = yield getFoo();
    console.log(foo);
  catch (e) {
    console.log(e);
  }
};
 
function run (generator) {
  var it = generator();
 
  function go(result) {
    if (result.done) return result.value;
 
    return result.value.then(function (value) {
      return go(it.next(value));
    }, function (error) {
      return go(it.throw(value));
    });
  }
 
  go(it.next());
}
 
run(g);

  

上面代码的Generator函数g之中,有一个异步操作getFoo,它返回的就是一个Promise对象。函数run用来处理这个Promise对象,并调用下一个next方法。

async函数

概述

async函数与Promise、Generator函数一样,是用来取代回调函数、解决异步操作的一种方法。它本质上是Generator函数的语法糖。async函数并不属于ES6,而是被列入了ES7,但是traceur、Babel.js、regenerator等转码器已经支持这个功能,转码后立刻就能使用。

下面是一个Generator函数,依次读取两个文件。

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var fs = require('fs');
 
var readFile = function (fileName){
  return new Promise(function (resolve, reject){
    fs.readFile(fileName, function(error, data){
      if (error) reject(error);
      resolve(data);
    });
  });
};
 
var gen = function* (){
  var f1 = yield readFile('/etc/fstab');
  var f2 = yield readFile('/etc/shells');
  console.log(f1.toString());
  console.log(f2.toString());
};

  

上面代码中,readFile函数是fs.readFile的Promise版本。

写成async函数,就是下面这样。

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var asyncReadFile = async function (){
  var f1 = await readFile('/etc/fstab');
  var f2 = await readFile('/etc/shells');
  console.log(f1.toString());
  console.log(f2.toString());
};

http://www.cnblogs.com/lvhw/p/6986806.html