es6之Promise对象
1. 简介
1、 是一种 异步编程 的解决方案，主要是解决 异步回调 的问题
2、 所谓Promise，简单说就是一个容器，里面保存着某个未来才会结束的事件（通常是一个异步操作）的结果。从语法上说，Promise 是一个对象，从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API，各种异步操作都可以用同样的方法进行处理
3、 Promise 让异步操作写起来，就像在写同步操作的流程，不必一层层地嵌套回调函数；可以用同步的方式来书写异步代码
4、 改善了可读性，对于多层嵌套的回调函数很方便
5、 可以充当异步操作与回调函数之间的中介，使得异步操作具备同步操作的接口
- 异步(async)： 操作之间没有关系，同时执行多个操作， 代码复杂
- 同步(sync)： 同时只能做一件事，代码简单
1.1 Promise对象的2个特点
1、 对象的状态不受外界影响。
Promise对象代表一个异步操作，有三种状态：pending（进行中）、fulfilled（已成功）和rejected（已失败）。只有异步操作的结果，可以决定当前是哪一种状态，任何其他操作都无法改变这个状态
2、 一旦状态改变，就不会再变，任何时候都可以得到这个结果。
Promise对象的状态改变，只有两种可能：从pending变为fulfilled和从pending变为rejected。只要这两种情况发生，状态就凝固了，不会再变了，会一直保持这个结果，这时就称为 resolved（已定型）
如果改变已经发生了，你再对
Promise对象添加回调函数，也会立即得到这个结果这与事件（Event）完全不同，事件的特点是，如果你错过了它，再去监听，是得不到结果的。
1.2 Promise的状态
Pending：初始状态，既不是成功状态，也不是失败状态
Fulfilled(或resolved)：操作成功状态
Rejected：操作失败状态
Promise对象的状态转换：只能从pending状态变成fulfilled状态，或从pending状态变成
rejected状态，不会有其他状态之间的转变
1.3 Promise的一些缺点
1、 无法取消Promise，一旦新建它就会立即执行，无法中途取消
2、 如果不设置回调函数，Promise内部抛出的错误，不会反应到外部
3、 当处于pending状态时，无法得知目前进展到哪一个阶段（刚刚开始还是即将完成）
2. Promise 定义和使用
2.1 定义
ES6 规定，Promise对象是一个构造函数，用来生成Promise实例，定义如下：
const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
// ... some code
if (/* 异步操作成功 */){
resolve(value);
} else {
reject(error);
}
});
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和reject
resolve函数的作用是：将Promise对象的状态从“未完成”变为“成功”（即从 pending 变为 resolved），在异步操作成功时调用，并将异步操作的结果，作为参数传递出去；
reject函数的作用是：将Promise对象的状态从“未完成”变为“失败”（即从 pending 变为 rejected），在异步操作失败时调用，并将异步操作报出的错误，作为参数传递出去。
一个例子：
const fs = require('fs');
// 1. 创建一个 Promise 构造函数
const promise = new Promise((resolve, reject) => {
// 异步读取文件
fs.readFile('./data/a.txt', 'utf8', function(err, data) {
if (err) {
// 把容器的Pending状态改为 Rejected
reject(err);
} else {
// 把容器的Pending状态改为 Resolved
resolve(data);
};
})
})
2.2 使用
Promise实例生成以后，可以用then方法分别指定resolved状态和rejected状态的回调函数
then方法可以接受两个回调函数作为参数：
第一个回调函数是Promise对象的状态变为 resolved 时调用，
第二个回调函数是Promise对象的状态变为 rejected 时调用。
这两个函数都是可选的，不一定要提供。它们都接受Promise对象传出的值作为参数
/* then 方法接收的 第一个 functon 就是 容器中的 resolve 函数 返回的数据
第二个 functon 就是 容器中的 reject 函数 返回的数据
*/
// 方式一：普通 函数写法
promise.then(function(value) {
// success
}, function(error) {
// failure
});
// 方式二：箭头 函数写法
promise.then(res => {
console.log(res);
// res 是 定义Promise的时候，resoleve传递出来的 数据
}, error => {
console.log(result);
})
// 方式二：（推荐写法，使用catch来捕获异常）
promise.then(res => {
console.log(res);
}).catch(err => {
console.log(err);
})
2.3 使用注意
2.3.1 Promise创建后就会立即执行
let promise = new Promise(function(resolve, reject) {
console.log('Promise 1');
resolve();
});
promise.then(function() {
console.log('resolved. 2');
});
console.log('Hi! 3');
// Promise 1
// Hi! 3
// resolved 2
Promise 新建后立即执行，所以首先输出的是Promise。然后，then方法指定的回调函数，将在当前脚本所有同步任务执行完才会执行，所以resolved最后输出
2.3.2 Resolve函数的参数还可以是Promise对象
resolve函数的参数除了正常的值以外，还可能是另一个 Promise 实例
p1和p2都是 Promise 的实例，但是p2的resolve方法将p1作为参数，即一个异步操作的结果是返回另一个异步操作
这时p1的状态就会传递给p2，也就是说，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resolved或者rejected，那么p2的回调函数将会立刻执行
const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
// ...
});
const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
// ...
resolve(p1);
})
一个例子：
const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(() => reject(new Error('fail')), 3000)
})
const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(() => resolve(p1), 1000)
})
p2
.then(result => console.log(result))
.catch(error => console.log(error))
// Error: fail
p1是一个 Promise，3 秒之后变为rejected。p2的状态在 1 秒之后改变，resolve方法返回的是p1。由于p2返回的是另一个 Promise，导致p2自己的状态无效了，由p1的状态决定p2的状态。所以，后面的then语句都变成针对后者（p1）。又过了 2 秒，p1变为rejected，导致触发catch方法指定的回调函数
2.3.3 调用resolve或reject并不会终结 Promise 的参数函数的执行
new Promise((resolve, reject) => {
resolve(1);
console.log(2);
}).then(r => {
console.log(r);
});
// 2
// 1
调用resolve(1)以后，后面的console.log(2)还是会执行，并且会首先打印出来。这是因为立即 resolved 的 Promise 是在本轮事件循环的末尾执行，总是晚于本轮循环的同步任务
一般来说，调用resolve或reject以后，Promise 的使命就完成了，后继操作应该放到then方法里面，而不应该直接写在resolve或reject的后面。所以，最好在它们前面加上return语句，这样就不会有意外
new Promise((resolve, reject) => {
return resolve(1);
// 后面的语句不会执行
console.log(2);
})
3 一些例子
3.1 按照顺序执行多个异步函数例子
const fs = require('fs');
// 创建一个Promise容器 p1
const p1 = new Promise(function(resolve, reject) {
fs.readFile('./data/a.txt', 'utf8', function(err, data) {
if (err) {
reject(err);
} else {
resolve(data);
};
})
})
// 创建一个Promise容器 p2
const p2 = new Promise(function(resolve, reject) {
fs.readFile('./data/b.txt', 'utf8', function(err, data) {
if (err) {
reject(err);
} else {
resolve(data);
};
})
})
// 创建一个Promise容器 p3
const p3 = new Promise(function(resolve, reject) {
fs.readFile('./data/c.txt', 'utf8', function(err, data) {
if (err) {
reject(err);
} else {
resolve(data);
};
})
})
p1
.then(function(res) {
console.log(res);
return p2;
}, function(err) {
console.log(res)
})
.then(function(res) {
// 此处的执行是p2的结果
console.log(res);
return p3;
})
.then(function(res) {
// 此处的执行是p3的结果
console.log(res);
})
// 当 p1 读取成功的时候
// 当前函数中 return 的结果就可以在后面的 then 中 function 接收到
// 当 return 一个 Promise 对象的时候(例如 p2 p3)，后续的 then 中的 方法的第一个参数会作为 p2 p3 的 resolve
封装一下上面的读取文件
const fs = require('fs');
// 封装一个读取文件的方法
function readFile_promise(filePath) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
fs.readFile(filePath, 'utf8', function(err, data) {
if (err) {
reject(err);
} else {
resolve(data);
};
})
})
}
readFile_promise('./data/a.txt')
.then(function(res) {
console.log(res);
return readFile_promise('./data/b.txt');
}, function(err) {
console.log(res)
})
.then(function(res) {
console.log(res);
return readFile_promise('./data/c.txt');
})
.then(function(res) {
console.log(res)
})
3.2 异步加载图片的例子
// 使用Promise包装了一个图片加载的异步操作。如果加载成功，就调用resolve方法，否则就调用reject方法
function loadImageAsync(url) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
const image = new Image();
image.onload = function() {
resolve(image);
};
image.onerror = function() {
reject(new Error('Could not load image at ' + url));
};
image.src = url;
});
}
3.3 用Promise对象实现的 Ajax 操作的例子
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函数和reject函数调用时，都带有参数；如果调用resolve函数和reject函数时带有参数，那么它们的参数会被传递给回调函数
const getJSON = function(url) {
const promise = new Promise(function(resolve, reject){
// 创建一个状态处理函数
const handler = function() {
if (this.readyState !== 4) {
return;
}
if (this.status === 200) {
// 成功
resolve(this.response);
} else {
// 失败
reject(new Error(this.statusText));
}
};
const client = new XMLHttpRequest();
client.open("GET", url);
client.onreadystatechange = handler;
client.responseType = "json";
client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
client.send();
});
return promise;
};
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
console.log('Contents: ' + json);
}, function(error) {
console.error('出错了', error);
});
4 Promise.prototype.then()
Promise 实例具有then方法，也就是说，then方法是定义在原型对象Promise.prototype上的。它的作用是为 Promise 实例添加状态改变时的回调函数。
then方法的第一个参数是resolved状态的回调函数，第二个参数是rejected`状态的回调函数，它们都是可选的。
then方法返回的是一个新的Promise实例（注意，不是原来那个Promise实例）。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
// 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
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
return json.post;
}).then(function(post) {
// ...
});
5 Promise.prototype.catch()
比较好捕获错误的写法：
promise
.then(function(data) { //cb
// success
})
.catch(function(err) {
// error
});
Promise.prototype.catch()方法是.then(null, rejection)或.then(undefined, rejection)的别名，用于指定发生错误时的回调函数
p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
.catch((err) => console.log('rejected', err));
// 等同于
p.then((val) => console.log('fulfilled:', val))
.then(null, (err) => console.log("rejected:", err));
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
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
});
6 Promise.prototype.finally()
finally()方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何，都会执行的操作（es2018标准引入）
// 不管promise最后的状态，在执行完then或catch指定的回调函数以后，都会执行finally方法指定的回调函数
promise
.then(result => {···})
.catch(error => {···})
.finally(() => {···});
finally方法的回调函数不接受任何参数，这意味着没有办法知道，前面的 Promise 状态到底是fulfilled还是rejected。这表明，finally方法里面的操作，应该是与状态无关的，不依赖于 Promise 的执行结果
一个例子：服务器使用 Promise 处理请求，然后使用finally方法关掉服务器
server.listen(port)
.then(function () {
// ...
})
.finally(server.stop);
7 Promise.all()
Promise.all()方法用于将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例
const p = Promise.all([p1, p2, p3]);
Promise.all()方法接受一个数组作为参数，p1、p2、p3都是 Promise 实例，如果不是，就会先调用Promise.resolve方法，将参数转为 Promise 实例，再进一步处理。
另外，Promise.all()方法的参数可以不是数组，但必须具有 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
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
8 Promise.race()
romise.race()方法同样是将多个 Promise 实例，包装成一个新的 Promise 实例
const p = Promise.all([p1, p2, p3]);
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的回调函数
9 Promise.resolve()
主要作用是：将现有对象转为 Promise 对象
// 将 jQuery 生成的deferred对象，转为一个新的 Promise 对象
const jsPromise = Promise.resolve($.ajax('/whatever.json'));
Promise.resolve()方法的参数分成四种情况
1、 参数是一个 Promise 实例
如果参数是 Promise 实例，那么Promise.resolve将不做任何修改、原封不动地返回这个实例
2、 参数是一个thenable对象
thenable对象指的是具有then方法的对象
Promise.resolve()方法会将这个对象转为 Promise 对象，然后就立即执行thenable对象的then()方法
// 定义一个具有 then方法的对象
let thenable = {
then: function(resolve, reject) {
resolve(42);
}
};
let p1 = Promise.resolve(thenable);
p1.then(function (value) {
console.log(value); // 42
});
3、 参数不是具有then()方法的对象，或根本就不是对象
如果参数是一个原始值，或者是一个不具有then()方法的对象，则Promise.resolve()方法返回一个新的 Promise 对象，状态为resolved
const p = Promise.resolve('Hello');
p.then(function (s) {
console.log(s)
});
// Hello
4、 不带有任何参数
Promise.resolve()方法允许调用时不带参数，直接返回一个resolved状态的 Promise 对象
如果希望得到一个 Promise 对象，就可以直接调用Promise.resolve()方法
const p = Promise.resolve();
p.then(function () {
// ...
});
需要注意的是，立即resolve()的 Promise 对象，是在本轮“事件循环”（event loop）的结束时执行，而不是在下一轮“事件循环”的开始时
// setTimeout(fn, 0)在下一轮“事件循环”开始时执行
setTimeout(function () {
console.log('three');
}, 0);
// Promise.resolve()在本轮“事件循环”结束时执行
Promise.resolve().then(function () {
console.log('two');
});
// 立即执行
console.log('one');
// one
// two
// three
10 Promise.reject()
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，会原封不动地作为reject的理由，变成后续方法的参数
Promise.reject('出错了')
.catch(e => {
console.log(e === '出错了')
})
// true
