两年前端经验还不会手写Promise？_js教程

什么是promise？

当我们处理异步操作时，我们经常需要进行一系列的操作，如请求数据、处理数据、渲染UI等。在过去，这些操作通常通过回调函数来处理，但是回调函数嵌套过多会导致代码难以维护，产生回调地狱（Callback Hell）。Promise就是一种用于解决异步编程问题的解决方案。

概念？

Promise是一种代表异步操作最终完成或失败的对象。它是ES6中新增的语法特性，通过Promise对象，可以更加优雅地处理异步操作。Promise有三种状态：pending（进行中）、fulfilled（已成功）和rejected（已失败）。一旦Promise的状态发生改变，就不会再变。

Promise的作用：

异步操作的管理： Promise提供了一种标准的方式来管理异步操作，使得代码更加清晰易读。
解决回调地狱问题： Promise的链式调用（Chaining）可以避免多层嵌套的回调函数，使代码结构更加清晰。
错误处理： Promise提供了统一的错误处理机制，通过catch方法可以捕获Promise链中的错误，避免了未捕获的异常。
并行和串行执行： Promise可以串行或并行执行多个异步操作，并通过Promise.all和Promise.race等方法来管理多个Promise实例的状态。

Promise的方法：

then(onFulfilled, onRejected): then方法用于注册Promise的成功和失败回调，并返回一个新的Promise，可以实现链式调用。
catch(onRejected): catch方法用于捕获Promise链中的错误，并返回一个新的Promise，用于处理错误。
finally(onFinally): finally方法用于注册一个回调函数，无论Promise的状态如何都会被调用。
Promise.resolve(value): Promise.resolve方法用于将一个值包装成Promise对象，如果参数是Promise实例，则直接返回该实例。
Promise.reject(reason): Promise.reject方法用于返回一个状态为rejected的Promise对象，并将指定的原因传递给Promise的回调函数。
Promise.all(iterable): Promise.all方法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例，当所有Promise实例的状态都变为fulfilled时，新的Promise的状态才变为fulfilled；当其中一个Promise实例的状态变为rejected时，新的Promise的状态就变为rejected。
Promise.race(iterable): Promise.race方法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例，当其中一个Promise实例的状态发生改变时，新的Promise的状态就跟着改变。
Promise.allSettled(iterable): Promise.allSettled方法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例，无论这些Promise的状态如何，最终返回的Promise实例的状态都会变为fulfilled，返回的结果是一个包含所有Promise的状态和结果的数组。

实现Promise的重点

如果要手写Promise，那就需要先理清楚重点，然后实现主，要集中在以下几个方面：

状态管理： Promise有三种状态：pending（进行中）、fulfilled（已成功）和rejected（已失败）。在Promise的生命周期中，它会从pending状态转变为fulfilled或rejected状态，一旦状态改变就不可再变。状态的变化由Promise的执行器函数中的resolve和reject函数触发。
链式调用： Promise允许通过then方法链式调用，每次调用then都会返回一个新的Promise实例，以实现更加灵活的异步操作。通过链式调用，可以串联多个异步操作，并在每个操作完成后执行特定的处理逻辑。
错误处理： Promise提供了catch方法用于捕获Promise链中的错误。在Promise链中，如果某个Promise发生了rejected状态，它会沿着链路向下传递，直到被catch方法捕获到错误，或者如果没有捕获到错误，则会导致未捕获的异常。
异步执行： Promise的then方法中的回调函数会在当前执行栈执行完成后，通过事件循环机制被放入下一个事件循环中执行，这样可以保证回调函数总是在当前代码执行完成后执行，从而实现异步操作。
解决回调地狱问题： Promise的链式调用可以解决回调地狱（Callback Hell）的问题，使得代码更加清晰易读。通过Promise，可以更加优雅地处理多个异步操作的串行或并行执行，避免了深度嵌套的回调函数。

实现Promise

在知道Promise的概念以及重点之后，我们来简单实现一下：

class MyPromise {
  constructor(executor) {
    // 初始化Promise的状态为pending
    this.state = 'pending';
    // 存储Promise的成功值
    this.value = undefined;
    // 存储Promise的失败原因
    this.reason = undefined;
    // 存储成功状态下的回调函数数组
    this.onResolvedCallbacks = [];
    // 存储失败状态下的回调函数数组
    this.onRejectedCallbacks = [];


    // 定义resolve函数，用于将Promise状态从pending改变为fulfilled
    const resolve = value => {
      if (this.state === 'pending') {
        this.state = 'fulfilled';
        this.value = value;
        // 执行成功状态下的回调函数数组中的每个回调函数
        this.onResolvedCallbacks.forEach(callback => callback());
      }
    };


    // 定义reject函数，用于将Promise状态从pending改变为rejected
    const reject = reason => {
      if (this.state === 'pending') {
        this.state = 'rejected';
        this.reason = reason;
        // 执行失败状态下的回调函数数组中的每个回调函数
        this.onRejectedCallbacks.forEach(callback => callback());
      }
    };


    try {
      // 执行executor函数，并将resolve和reject函数作为参数传递给executor
      executor(resolve, reject);
    } catch (error) {
      // 如果executor执行过程中发生了错误，则将Promise状态改变为rejected
      reject(error);
    }
  }


  // then方法用于注册Promise的成功和失败回调，并返回一个新的Promise
  then(onFulfilled, onRejected) {
    // 创建一个新的Promise实例
    const newPromise = new MyPromise((resolve, reject) => {
      // 当前Promise的状态为fulfilled时
      if (this.state === 'fulfilled') {
        // 异步执行onFulfilled回调函数，并处理返回值result
        setTimeout(() => {
          try {
            const result = onFulfilled(this.value);
            // 将返回值result传递给resolvePromise函数，处理新Promise的状态
            resolvePromise(newPromise, result, resolve, reject);
          } catch (error) {
            // 如果执行onFulfilled回调函数过程中发生了错误，则将新Promise的状态改为rejected
            reject(error);
          }
        }, 0);
      }


      // 当前Promise的状态为rejected时
      if (this.state === 'rejected') {
        // 异步执行onRejected回调函数，并处理返回值result
        setTimeout(() => {
          try {
            const result = onRejected(this.reason);
            // 将返回值result传递给resolvePromise函数，处理新Promise的状态
            resolvePromise(newPromise, result, resolve, reject);
          } catch (error) {
            // 如果执行onRejected回调函数过程中发生了错误，则将新Promise的状态改为rejected
            reject(error);
          }
        }, 0);
      }


      // 当前Promise的状态为pending时
      if (this.state === 'pending') {
        // 将成功和失败回调函数分别添加到对应的回调函数数组中
        this.onResolvedCallbacks.push(() => {
          // 异步执行成功回调函数，并处理返回值result
          setTimeout(() => {
            try {
              const result = onFulfilled(this.value);
              // 将返回值result传递给resolvePromise函数，处理新Promise的状态
              resolvePromise(newPromise, result, resolve, reject);
            } catch (error) {
              // 如果执行成功回调函数过程中发生了错误，则将新Promise的状态改为rejected
              reject(error);
            }
          }, 0);
        });


        this.onRejectedCallbacks.push(() => {
          // 异步执行失败回调函数，并处理返回值result
          setTimeout(() => {
            try {
              const result = onRejected(this.reason);
              // 将返回值result传递给resolvePromise函数，处理新Promise的状态
              resolvePromise(newPromise, result, resolve, reject);
            } catch (error) {
              // 如果执行失败回调函数过程中发生了错误，则将新Promise的状态改为rejected
              reject(error);
            }
          }, 0);
        });
      }
    });


    // 返回新的Promise实例
    return newPromise;
  }
}


// resolvePromise函数用于处理then方法中回调函数返回的结果
function resolvePromise(newPromise, result, resolve, reject) {
  // 如果新的Promise和返回值是同一个对象，则抛出错误
  if (newPromise === result) {
    return reject(new TypeError('Chaining cycle detected for promise'));
  }


  // 如果返回值是Promise实例，则等待该Promise的状态改变，并根据其状态决定新Promise的状态
  if (result instanceof MyPromise) {
    result.then(resolve, reject);
  } else {
    // 如果返回值不是Promise实例，则将返回值传递给resolve函数，将新Promise的状态改变为fulfilled
    resolve(result);
  }
}

这段代码实现了一个非常基础的Promise，主要有以下几个部分：