Javascript之我也来手写一下Promise

　　Promise太重要了，可以说是改变了JavaScript开发体验重要内容之一。而Promise也可以说是现代Javascript中极为重要的核心概念，所以理解Promise/A+规范，理解Promise的实现，手写Promise就显得格外重要。如果要聊Promise就要从回调函数聊到回调地狱，再聊到同步异步，最终聊到Promise、async await。但是我们这篇文章，目的是手写Promise，这些前置知识如果大家不了解的话，希望可以去补充一下。那你可能会说了，我他妈不懂你在说啥，我就是想手写Promise，不行么？大佬～～那肯定是没问题的。好了，废话不多说，咱们开始吧。

一、实现Promise的基本结构

　　最开始的部分，我们不得不去看看Promise/A+规范，因为我们所实现的、手写的代码，其实都是根据规范，一步一步来实现的。规范的地址，附在文末。

　　整个Promise/A+规范有三个部分：术语、要求、说明。术语部分介绍了核心字段的关键性解释，要求部分基本上就是对整个Promise实现的要求，说明部分，则对Promise的实现提供了一些特殊场景的补充说明。

　　首先，我们需要简单了解下Promise的基本概念。Promise 是异步编程的一种解决方案，比传统的解决方案——回调函数和事件——更合理和更强大。它由社区最早提出和实现，ES6 将其写进了语言标准，统一了用法，原生提供了Promise对象。与Promise交互的主要方式是通过它的then方法，该方法会注册一个回调函数，用来接收Promise的最终结果，这个结果可能是Promise的最终值，也可能是一个失败的原因。也就是Promise的resolve和reject呗～

　　Promise/A+规范详细说明了该then方法的行为，所有符合Promise/A+规范所实现的Promise都可以基于此来提供一个可以互相操作的基础。因此，该规范应该是十分稳定的。也就是说，该Promise/A+规范并不会随意迭代，提供了一个长期稳定不变的规范版本。当然，也可能会有小的修改，但是一定是经过深思熟虑的。额～这些都是废话。重点就是最开始那一句：详细说明了then方法的行为。记住这句话！记住这句话！记住这句话！因为我们后面所做的一切，除了基本结构和参数，所有的一切都是围绕着then展开的。

　　最后，核心的Promise/A+规范并不会去管你怎么实现，而是选择专注于提供可互操作的then方法。换句话说，我不管你写怎么实现Promise，我只关注你应该怎么实现then方法的可操作性。

　　好了，基本的背景，我们了解了，我们之前说了，整个Promise/A+规范有三部分，我们先来看看第一部分术语，并实现这第一部分。

1. “promise”是一个function或者object，它的行为要符合本规范。
2. “thenable”是一个function或者object，它定义了then方法。（啥意思呢，其实就是：thenable是一个可以调用then方法的function或者object，再换句话说，就是我们new Promise().then的这个new Promise()呗，你咋实现我不管，有就行。）
   
3. “value”是任何合法的值（包括thenable、promise或者undefined）。
4. “exception”是使用throw语句抛出的值。
5. “reason”是一个用来表示Promise为什么被reject的原因，的值。

　　就这些，但是我稍微解释下，promise是指Promise这个整体，它可以是一个构造函数，也可以是个对象。如果Promise是个构造函数的话，那么thenable，其实就是Promise这个构造函数的实例，这个实例要有一个then方法。继续，exception就是异常处理，通过try catch语句来抛出错误。那么最后，value和reason分别对应了resolve和reject的参数。

　　巴巴了这么多，我们先来写一点代码吧，不然长篇大论确实有点枯燥。

　　前面总结了一下Promise基本背景，还有基本的术语，我们这一小节就来实现基于此的代码，但是我先总结一下哈，我们要实现的到底包括哪些内容。

　　首先，我们要实现一个Promise类，这个类会提供一个实例方法也就是then方法。然后，我们还要有两个值：value和reason。最后，我们还要处理抛出的异常。没啦～一句话概括，精炼！

class Promise {
  constructor(excutor) {
    this.value = undefined;
    this.reason = undefined;
    const resolve = (value) => {};
    const reject = (reason) => {};
    try {
      excutor(resolve, reject);
    } catch (err) {
      reject(err);
    }
  }
  then(onFulfilled, onRejected) {}

}

　　简单不，其实啥也没有，就是按照之前我们描述的规范，来一步一步实现的。我简单再总结下，首先我们声明了一个Promise类，然后这个类有一个实例方法then，这个then方法接收两个回调函数（后面我们会完善的），然后整个类的构造函数部分，声明了一个value和reason，分别就是该Promise构造函数对应结果状态的值。最后，我们通过try…catch语句执行传递进来的回调excutor，并把resolve和reject方法作为excutor的回调。这里稍微有点绕，要捋一下噢。

　　那么，我们再根据使用时的场景，来巩固一下上面的代码，通常，我们在使用Promise的时候，是这样的：

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {});

　　我们看，使用的时候，我们会给Promise这个类传过去一个方法，OK，这个方法就是我们Promise类中excutor。而这个executor又传回去了两个函数参数，可以让我们在new Promise时传递的executor的内部去调用：

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  if(true){
    resolve("success")
  } else {
    reject("fail")
  }
});

　　这样我们的value和reason就传递给了constructor中的resolve和reject。最后，还有个实例方法then：

p1.then(
  (value) => {
    console.log("成功", value);
  },
  (reason) => {
    console.log("失败", reason);
  }
);

　　这个then方法有两个参数，分别是成功的回调函数和失败的回调函数，也就是分别代表了Promise类中的实例的then方法的onFulfilled, onRejected。那么基本的结构我们就写完了，但是现在我们写的这个Promise肯定是没法用的。所以，我们还得继续往下，看看规范怎么要求的，我们按照要求再来完善。

二、完成基本的Promise

　　我们前面完成了基本的结构，但是那些代码还缺了一些内容，这一小节，我们就来根据后面的Promise/A+规范，也就是要求部分，来实现、完善后面的代码。首先，规范就对Promise的状态，进行了详细的描述。

　　promise必须处于以下三种状态之一：pending, fulfilled, or rejected。也就是待处理、已完成或已拒绝。

　　  1. 当处于pending状态时：

• • 可以转换到已完成（fulfilled）或者已拒绝（rejected）状态。

　　  2. 当处于fulfilled状态时：

• • 不可以改变状态。
  • 必须有一个不能改变的value。

　　  3.  当处于rejected状态时：

• • 不可以改变状态。
  • 必须有一个不能改变的reason。

　　OK，这就是关于Promise的状态的描述。其实上面的说明很好理解，就是我们要给Promise这个类维护一个status字段，这个status有三个状态常量。一旦确定了status的结果，也就是status如果不是pending的话，就不能再修改status的状态了。

　　我们继续，针对then方法的详细描述，当然，我们这个阶段，只需要其中的一部分。首先，Promise必须提供一个then方法来让使用者可以访问当前或最终状态的value或reason。其次，Promise的then方法接受两个参数：

promise.then(onFulfilled, onRejected)

　　诶嘿！就是我们上面写的噢！继续～注意，以下的列表标记，完全抄袭自Promise/A+规范，方便大家查找。

　　2.2.1 onFulfilled和onRejected都是可选参数

　　　　2.2.1.1  如果onFulFilled不是函数，则忽略。

　　　　2.2.1.2  如果onRejected不是函数，则忽略。

　　2.2.2  如果onFulfilled是一个函数

　　　　2.2.2.1  onFulfilled必须在promise已经是fulfilled的状态后调用，并且把promise的value作为它的第一个参数。

　　　　2.2.2.2  在promise已经是fulfilled状态之前该方法不能被调用。

　　　　2.2.2.3  该方法只能被调用一次。

　　2.2.3  如果onRejected是一个函数

　　　　2.2.3.1  onRejected必须在promise已经是rejected的状态后调用，并且把promise的reason作为它的第一个参数。

　　　　2.2.3.2  在promise已经是rejected状态之前该方法不能被调用。

　　　　2.2.3.3  该方法只能被调用一次。

　　2.2.4  onFulfilled或者onRejected必须在执行上下文栈只有平台代码的时候才可以被调用。

　　2.2.5  onFulfilled或者onRejected必须作为函数被调用（即没有this值）。

　　OK，这一段规范翻译，其中尤其要关注的是2.2.4和2.2.5。

　　首先，2.2.4是什么意思呢？平台代码，就是指环境、引擎、或者promise实现的代码，也就是说在onFulfilled或者onRejected被调用的时候，只能是在执行上下文栈中的最底层，它的前面要么是全局、要么是另一个符合规范的promise。在实践中，这样可以确保在调用事件环之后异步执行onFulfilled或者onRejected回调。这可以通过宏任务（比如 setTimeout 或者setImmediate）或微任务（MutationObserver或者process.nextTick）机制来实现。由于promise的实现会被当作平台代码，所以它本身可能包含一个任务调度队列或者一个调用处理程序的“蹦床”。这里的蹦床可以理解成一种转换函数，比如递归可能会导致栈溢出，那么可以通过蹦床函数把递归转换成循环，绕过JS的栈溢出检测机制。当然你也可能会写成死循环，那就是你代码的问题了。

　　其次，2.2.5比较容易理解，就是指你实现的onFulfilled或者onRejected只能是一个函数，并且它内部的this如果在严格模式下是undefined，在非严格模式，则是全局对象。换句话说，也就是你的onFulfilled或者onRejected不会被任何对象或者函数调用，不归属于任何对象或者函数。

　　理解了这段规范了吧？那么我们开始手写代码吧。

　　首先，根据规范，我们要加入三个状态常量，并且Promise的初始状态肯定是pending：

const PEDNING = "PENDING";
const FULFILLED = "FULFILLED";
const REJECTED = "REJECTED";
class Promise {
  constructor(excutor) {
    this.status = PENDING;
    this.value = undefined;
    this.reason = undefined;
    const resolve = (value) => {};
    const reject = (reason) => {};
    try {
      excutor(resolve, reject);
    } catch (err) {
      reject(err);
    }
  }
  then(onFulfilled, onRejected) {}
}

　　额外的，我们还要维护一个队列，这个队列用来当我们调用resolve或者reject的时候，触发我们传给then方法的函数参数。我们还要完善resolve和reject方法，以及then方法：

const PENDING = "PEDNING";
const FULFILLED = "FULFILLED";
const REJECTED = "REJECTED";
class Promise {
  constructor(excutor) {
    this.status = PENDING;
    this.value = undefined;
    this.reason = undefined;
    this.onResolvedCallbacks = [];
    this.onRejectedCallbacks = [];
    const resolve = (value) => {
      if (this.status === PENDING) {
        this.value = value;
        this.status = FULFILLED;
        this.onResolvedCallbacks.forEach((cb) => cb(this.value));
      }
    };
    const reject = (reason) => {
      if (this.status === PENDING) {
        this.reason = reason;
        this.status = REJECTED;
        this.onRejectedCallbacks.forEach((cb) => cb(this.reason));
      }
    };
    try {
      excutor(resolve, reject);
    } catch (err) {
      reject(err);
    }
  }
  then(onFulfilled, onRejected) {
    if (this.status === FULFILLED) {
      onFulfilled(this.value);
    }
    if (this.status === REJECTED) {
      onRejected(this.reason);
    }
    if (this.status === PENDING) {
      this.onResolvedCallbacks.push(onFulfilled);
      this.onRejectedCallbacks.push(onRejected);
    }
  }
}

　　我们来看下上面的代码，第9、10行，我们分别维护了一个数组，当然我们在promise仍旧是pending状态的时候调用then方法，就会把这两个状态的回调函数缓存起来。等到我们调用resolve或者reject确认了promise的状态时，就会去调用对应的缓存队列执行回调。

　　resolve和reject方法十分简单，绑定value或者reason，改变状态，然后执行对应缓存的回调函数。而then方法的处理目前也并不复杂，根据状态去调用对应回调或者缓存回调。

　　注意，之前我们翻译规范的时候还说过要确保在调用事件环之后异步执行onFulfilled或者onRejected回调。这个我们后面再实现，所以现在还都是同步代码。我们来测试一下我们的代码执行效果吧：

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve("success");
});

p1.then(
  (value) => {
    console.log("成功", value);
  },
  (reason) => {
    console.log("失败", reason);
  }
);

const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
  reject("fail");
});

p2.then(
  (value) => {
    console.log("成功", value);
  },
  (reason) => {
    console.log("失败", reason);
  }
);

　　我们来分析下这段代码是如何执行的。首先，当我们new Promise的时候就会执行Promise这个类的constructor，此时生成了部分实例字段和resolve、reject方法。并且执行了excutor方法，那么由于我们在方法内部调用resolve方法，也就相当于constructor是这样执行的：

try {
  function excutor(resolve,reject){
    resolve("success")
  }
  excutor(resolve, reject);
} catch (err) {
  reject(err);
}

　　那么此时，我们已经先走了resolve方法，也就是先确定了promised状态，再强调一下，现在都是同步的噢，然后，当我们后面再去调用then方法的时候，promise的状态已经是确定的了，所以不会去走缓存，直接走了

if (this.status === FULFILLED) {
  onFulfilled(this.value);
}

　　这段代码，于是就执行了传给then的onFulfilled状态的回调。p2的例子也是一样的。

　　那么我们继续再来看个例子：

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve(1);
  }, 1000);
});

p1.then(
  (value) => {
    console.log(value);
  },
  (reason) => {
    console.log(reason);
  }
);

　　这个例子的执行结果是什么？我先不说答案，来捋一下，首先我们执行了excutor，但是此时我们并没有调用resolve，因为是异步的，所以要在一秒后才去调用resolve，那么此时executor就执行完了，然后我们去执行then方法，此时状态还没确定，所以走then的时候就走了这段代码：

if (this.status === PENDING) {
  this.onResolvedCallbacks.push(onFulfilled);
  this.onRejectedCallbacks.push(onRejected);
}

　　缓存了起来，那么等到一秒后，调用了resolve，由于此时还是pending状态，所以resolve就走了其内部的逻辑：

const resolve = (value) => {
  if (this.status === PENDING) {
    this.value = value;
    this.status = FULFILLED;
    this.onResolvedCallbacks.forEach((cb) => cb(this.value));
  }
};

　　所以一秒后才会打印出1。

三、完善Promise的then方法

　　那么继续，我们要进入下一个阶段了，之前的阶段我们解读（就是把规范复制过来翻译翻译）的规范还欠了点债，就是异步处理。那么这一小节，我们继续翻译剩下的规范，并且把欠大家的债还上。

　　2.2.6  then方法可以被同一个promise调用多次

　　　　2.2.6.1  当promise是fulfilled状态的时候，所有相关的onFulfilled回调函数必须按照then方法调用的顺序执行。

　　　　2.2.6.2  当promise是rejected状态的时候，所有相关的onRejected回调函数必须按照then方法调用的顺序执行。

　　2.2.7  then方法必须返回一个promise

promise2 = promise1.then(onFulfilled, onRejected);

　　　　2.2.7.1  如果onFulfilled或者onRejected的其中一个返回了一个值，x。那么要运行：Promise Resolution Procedure [[Resolve]](promise2, x)。

　　　　2.2.7.2  如果onFulfilled或者onRejected其中一个抛出了一个错误，e。promise2也必须变成使用e作为reason的拒绝状态。

　　　　2.2.7.3  如果onFulfilled不是一个函数，并且promise1已经是fulfilled状态，promise2也必须变成fulfilled状态并且使用和promise1一样的value作为值。

　　　　2.2.7.4  如果onRejected不是一个函数，并且promise1已经是rejected状态，promise2也必须变成rejected状态并且使用和promise1一样的reason作为错误信息。

　　OK，这就是我们这个阶段要实现的规范。其中有些内容还是要解释下的。首先就是让人疑惑的Promise Resolution Procedure [[Resolve]](promise2, x)，这个东西我特意没有翻译，因为你需要把它看作一个整体，现在这个阶段，你可以把它理解成一段要处理特定逻辑的代码块。

　　那么然后就是2.2.7.2到2.2.7.4，实际上只说了一句话，then方法必须返回一个promise，并且一旦该promise的状态已经确定，后续的promise也一定是同样的状态不得更改，且要把源promise的value或reason依次向后传递。也就是所谓的值穿透，听起来高大上，实际上没啥复杂的概念。

　　我们接下来写代码吧。哦对，2.2.6其实我们上一小节已经写完了，就是那个数组，每次调用then如果promise是pending状态，就会往两个数组中依照then调用的顺序依次往里添加回调。所以，我们这一小节，实际上需要处理的核心内容，就是then方法，或者，我可以在这里确切的告诉大家，Promise的核心就是这个then方法，Promise中核心的核心是resolvePromise方法，接下来你就知道我为什么这么说了。

　　constructor的代码暂时没有变化，这里就不再复制了，我们仅特别重要的关注then的变化，那么第一件要做的就是then方法会返回一个promise：

then(onFulfilled, onRejected) {
  let p = new Promise((resolve, reject) => {
    if (this.status === FULFILLED) {
      onFulfilled(this.value);
    }
    if (this.status === REJECTED) {
      onRejected(this.reason);
    }
    if (this.status === PENDING) {
      this.onResolvedCallbacks.push(onFulfilled);
      this.onRejectedCallbacks.push(onRejected);
    }
  })
  return p;
}

　　啥也没干哈，就是返回了个新的promise，其实这也就是promise的链式调用。那问题来了，为啥我要把then的内容用一个新的promise包裹起来呢？既然要返回个promise，那我直接在代码的最后面，比如这样：

then(onFulfilled, onRejected) {
  if (this.status === FULFILLED) {
    onFulfilled(this.value);
  }
  if (this.status === REJECTED) {
    onRejected(this.reason);
  }
  if (this.status === PENDING) {
    this.onResolvedCallbacks.push(onFulfilled);
    this.onRejectedCallbacks.push(onRejected);
  }
  let p = new Promise((resolve, reject) => {
  })
  return p;
}

　　那我这样不就可以了么？别忘了，我们还要把promise1的结果，传递给promise2，所以我们通过再生成一个新的promise2的内部去执行我们的回调。

　　那么我们要如何把promise1的结果传给下一层呢？我们回头看下2.2.7.1，结果叫做x：

then(onFulfilled, onRejected) {
  let p = new Promise((resolve, reject) => {
    if (this.status === FULFILLED) {
      setTimeout(() => {
        try {
          let x = onFulfilled(this.value);
          resolvePromise(p, x, resolve, reject);
        } catch (error) {
          reject(error);
        }
      }, 0);
    }
    if (this.status === REJECTED) {
      setTimeout(() => {
        try {
          let x = onRejected(this.reason);
          resolvePromise(p, x, resolve, reject);
        } catch (error) {
          reject(error);
        }
      }, 0);
    }
    if (this.status === PENDING) {
      this.onResolvedCallbacks.push(() => {
        setTimeout(() => {
          try {
            let x = onFulfilled(this.value);
            resolvePromise(p, x, resolve, reject);
          } catch (error) {
            reject(error);
          }
        }, 0);
      });
      this.onRejectedCallbacks.push(() => {
        setTimeout(() => {
          try {
            let x = onRejected(this.reason);
            resolvePromise(p, x, resolve, reject);
          } catch (error) {
            reject(error);
          }
        }, 0);
      });
    }
  });
  return p;
}

　　OK，这就是这一小节完整的then方法的部分了，甚至是整个promise实现的then方法也基本上跟这个差不多了，我们先来看当调用then方法的时候已经是fulfilled状态了的话，我们会获取到我们传给promise1的onFulfilled回调的结果作为x，这就是我们之前规范里所说的x，然后它走了一个resolvePromise，传了四个参数，并且把我们外面的那个p传了进去，那么假设，我没写外面的setTimeout，我能把p传给resolvePromise方法么？不能！！！因为我们想要在p还未生成之前就传给了内部的resolvePromise方法，这时候还没有p呢，所以我们利用事件循环机制，包了一层setTimeout，这样等到下一个tik整个p生成，我们就可以传给resolvePromise了。

　　那么我们注意，无论在哪一个状态中，两种结果状态也就是fulfilled或rejected时，只要拿到了结果，就会走resolvePromise方法，只有try……catch报错了，才会直接抛出异常。那么这里的resolvePromise，其实就是我们前面没有翻译的那一段逻辑：Promise Resolution Procedure [[Resolve]](promise2, x)，就这个。换句话说promise1的任何确定的状态结果，对于promise2来说都是要去resolve的，除非执行promise2的时候报错了。

　　简单总结下：

• then方法要返回个promise2。
• then方法的成功或失败的回调函数的结果都是x。
• x会传给resolvePromise做后续的处理。
• 通过setTimeout的异步来使得resolvePromise可以获取到then方法内新生成的promise2。
• 无论是失败还是成功，结果都是x，都会传给resolvePromise去做处理，同样的try……catch的报错会走promise1的reject。

四、实现完整的Promise

　　那么这一小节，我们要实现完整的Promise，其实就是完善resolvePromise方法啦。在写代码之前，我们还是要来解读一下规范，我们就是照着规范写代码啦。

　　Promise Resolution Procedure是一个会接收promise和x作为参数的一个抽象操作，我们把它标记为：[[Resolve]](promise, x)。如果x的表现形式是thenable的，也就是说如果x的结果是一个promise的话，那么假设x的行为与promise相似，则会试图使promise采用x的状态。

　　这种thenable的处理允许promise之间的互相操作，只要这些promise的实现符合本规范的要求。它同样允许符合本规范的实现使用合理的then方法“同化”不符合的实现。

　　[[Resolve]](promise, x)程序需要遵循以下步骤：

　　2.3.1  如果promise和x引用自同一个对象，那么则抛出一个TypeError作为reason的reject状态。

　　2.3.2  如果x是一个promise，则采用它的状态。通常，只有当x的实现是符合本规范的要求时，才会知道它是不是一个真正的承诺。本条规则允许使用特定于实现的方法来采用已知符合promise的状态。

　　　　2.3.2.1  如果x是pending的状态，那么promise也必须保持pending状态，直到x的状态已变更为fulfilled或者rejected。

　　　　2.3.2.2  如果x是fulfilled状态，那么就把promise的状态变更为fulfilled并使用与x一样的value。

　　　　2.3.2.3  如果x是rejected状态，那么就把promise的状态变更为rejected并使用与x一样的reason。

　　2.3.3  如果x是一个对象或者函数

　　　　2.3.3.1  声明一个then变量存储x.then方法。这样做，其实就是为了缓存一下x.then的引用，那么当我们后续测试该引用，调用该引用的时候，都避免了多次调用x.then的访问。这些预防措施对于确保访问器属性的一致性非常重要，因为访问器属性的值可能在两次检索之间发生变化。

　　　　2.3.3.2  如果我们在执行x.then后抛出了一个异常e，那么promise状态应修改为以e作为参数的rejected状态。

　　　　2.3.3.3  如果then是一个函数，那么则调用then.call，把x作为call的第一个参数（也就是作为then的this），resolvePromise作为第二个参数，rejectPromise作为第三个参数，其中：

　　　　　　2.3.3.3.1  如果resolvePromise被调用，并且使用y作为value，就执行[[Resolve]](promise, y)。

　　　　　　2.3.3.3.2  如果rejectPromise被调用，并且使用r作为reason，就让promise的状态变为rejected。

　　　　　　2.3.3.3.3  如果同时调用resolvePromise和rejectPromise或多次调用同一个，则第一个调用优先，并且任何进一步的调用都将被忽略。

　　　　　　2.3.3.3.4  如果调用then方法抛出了一个错误e。

　　　　　　　　2.3.3.3.4.1  如果resolvePromise或rejectPromise已经被调用了，那么则忽略它。

　　　　　　　　2.3.3.3.4.2  否则，把promise的状态变更为rejected，e作为reason。

　　　　2.3.3.4  如果then不是一个一个函数，那么则把promise的状态变更为fulfilled，把x作为value。

　　2.3.4  如果x不是一个函数或者对象，那么则把promise的状态变更为fulfilled，把x作为value。

　　如果一个promise被一个参与循环的thenable链中的thenable所resolved，这样[[Resolve]]（promise，thenable）的递归性质将最终导致再次调用[[Resolve]]（promise，thenable），遵循上诉算法将导致无限递归。本规范鼓励但是并不要求一定要去检测这种无限递归，如果实现的话，那么此时promise的状态应该变成rejected并提供有效的错误信息作为reason。

　　从实现上来说，不应该对可调用链的深度做任何限制，并假设超出该限制，递归将是无限的。只有确定的循环调用才会抛出TypeError。如果遇到无限的不同thenable链，则无限递归是正确的。

　　好吧，这规范巴巴了好多。我建议要看一遍！我们继续上一小节的内容，去完善resolvePromise方法。

　　首先2.3.1说了如果promise和x引用自同一个对象，那么抛出错误，这个简单，就这样被：

function resolvePromise(promise, x, resolve, reject) {
  if (promise == x) {
    return reject(
      new TypeError("Chaining cycle detected for promise #<Promise>")
    );
  }
}

　　那这样的场景什么时候才会出现呢？为什么x和promise不能相等呢？我们先来看个例子，首先我们在判断条件中添加一个打印，确定走到这个逻辑了：

  if (promise == x) {
    console.log("进来了");
    return reject(
      new TypeError("Chaining cycle detected for promise #<Promise>")
    );
  }

　　然后例子是这样的：

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve("success");
});

let p2 = p1.then((res) => {
  return p2;
});
p2.then(
  (value) => {
    console.log("成功", value);
  },
  (reason) => {
    console.log("失败", reason);
  }
);

　　执行这段代码，打印结果如下：

进来了
失败 TypeError: Chaining cycle detected for promise #<Promise>

　　说明我们的代码没问题，那么我们得来分析下这段代码是如何执行的。在声明p1的时候，我们直接执行了excutor的resolve，所以此时的promise就已经是fulfilled的状态了。当我们再去调用then方法的时候，then方法会返回个promise，此时由于已经是fulfilled状态了，所以会命中if (this.status === FULFILLED)条件，那么此时的x就是调用onFulfilled方法的结果，这个x最终的结果就是p2，所以此时resolvePromise(p, x, resolve, reject)方法中的p和x是同一个，那么在Promise内部，我们要等待p2的执行结果，那么此时p2就即是执行的过程，又是等待的结果，所以p2永远都不会处于结果状态，于是我们要特殊处理这样无法得到最终结果的情况，reject出去。理解了吧？

　　我们继续，再往后是2.3.2的解释，这块的解释我们在写代码的时候可以不去考虑，因为在写2.3.3的时候，可以覆盖到2.3.2的逻辑。那么：

function resolvePromise(promise, x, resolve, reject) {
  if (promise == x) {
    console.log("进来了");
    return reject(
      new TypeError("Chaining cycle detected for promise #<Promise>")
    );
  }
  if ((typeof x === "object" && x !== null) || typeof x === "function") {
  } else {
    resolve(x);
  }
}

　　着三行代码，就是2.3.3和2.3.4的逻辑框架，如果x是一个对象且不是null或者x是一个函数，那么要走一段逻辑，如果不符合这个条件的话说明是一个普通值，直接resolve就好了。这块很好理解，跟规范描述的一模一样。

　　继续，2.3.3.1和2.3.3.2，当我们去取x.then的时候，可能会有报错，所以我们要try……catch处理一下：

if ((typeof x === "object" && x !== null) || typeof x === "function") {
  try {
    let then = x.then
  } catch (error) {
    reject(error)
  }
} else {
  resolve(x);
}

　　就是这样。继续2.3.3.3：

if ((typeof x === "object" && x !== null) || typeof x === "function") {
  try {
    let then = x.then;
    if (typeof then === "function") {
      then.call(
        x,
        (y) => {
          resolve(y)
        },
        (r) => {
          reject(r);
        }
      );
    } else {
      resolve(x);
    }
  } catch (error) {
    reject(error);
  }
} else {
  resolve(x);
}

　　我们看这段代码，跟2.3.3.3所说是一模一样的。我们调用then方法，把x作为this并且传了onFulfilled, onRejected两个函数作为参数，那么基本的核心逻辑我们就处理完了，但是还要补全一些细节，比如2.3.3.3.3所说，如果多次调用，只取第一次的，后面的调用都应该被忽略，那这个逻辑我们要怎么处理呢？再比如2.3.3.3.1所说，then在call的时候，如果resolvePromise被调用，并且使用y作为value，就执行[[Resolve]](promise, y)，而不是像我们上面那样，直接resolve就完事了。所以我们要把resolve(y)修改成resolvePromise(promise, y, resolve, reject)。因为我们可能再返回一个promise，直到最后不是一个promise，也就是规范中所说的，允许任意递归调用。

　　那么我们继续处理2.3.3.3.3这种情况：

if ((typeof x === "object" && x !== null) || typeof x === "function") {
  let called = false;
  try {
    let then = x.then;
    if (typeof then === "function") {
      then.call(
        x,
        (y) => {
          if (called) return;
          called = true;
          resolvePromise(promise, y, resolve, reject);
        },
        (r) => {
          if (called) return;
          called = true;
          reject(r);
        }
      );
    } else {
      resolve(x);
    }
  } catch (error) {
    if (called) return;
    called = true;
    reject(error);
  }
} else {
  resolve(x);
}

　　我们看代码，其实处理起来也并不复杂，我们在执行的时候，添加了一个flag，只要走到了某一个会修改promise状态的逻辑中，就会修改flag的状态，后续再调用就不会再去走逻辑代码了。也就是一旦状态确定，后续无论怎么调用，都是之前确定的状态，无法更改。

　　那么其实到现在，核心的代码基本上就都完事了，其实你看，核心的代码其实就是resolvePromise这个方法，剩下的，我们还需要处理一点细节，比如2.2.1，onFulfilled, onRejected都是可选参数。我们稍微来处理一下then方法：

then(onFulfilled, onRejected) {
  onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : (v) => v;
  onRejected =
    typeof onRejected === "function"
      ? onRejected
      : (e) => {
          throw e;
        };
  // 后面的略了  
}

　　看到没，代码很简单，如果没传，我们就自己造一个就好了。最后我们就写完了这个Promise的实现，完整代码可在：https://github.com/zakingwong/zaking-js-advanced/tree/promise这里查看。

　　那么最后，我们还可以使用社区的工具库，来测试下我们所写的代码是否符合规范。这个我就不多说了，具体可以参考gitHub上的代码。

　　既然代码我们都写完了，来玩两个例子吧。

const zp1 = new ZakingPromise((resolve, reject) => {
  resolve("ok");
}).then((data) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      resolve(data);
    }, 1000);
  });
});

zp1.then(
  (data) => {
    console.log(data, "zp1-resolve");
  },
  (err) => {
    console.log(data, "zp1-reject");
  }
);

　　这里的ZakingPromise是我们自己手写的Promise，Promise就是ES6的Promise。我们来分析下这段代码，其实并不难噢。首先，ZakingPromise直接resolve出去了一个ok字符串，那么当我们调用then的时候，状态已经是fulfilled了，此时then里面执行的代码是这样的：

let p = new Promise((resolve, reject) => {
  if (this.status === FULFILLED) {
    setTimeout(() => {
      try {
        let x = onFulfilled(this.value);
        resolvePromise(p, x, resolve, reject);
      } catch (error) {
        reject(error);
      }
    }, 0);
  }
}
return p

　　pending和rejected都跟我没关系。就执行了上面这点代码，那么这里的onFulfilled就是我们传进来的这段代码：

(data) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      resolve(data);
    }, 1000);
  });
}

　　它返回了一个new Promise，所以此时的x可以理解为：

let x = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve('ok');
  }, 1000);
});

　　OK，那么我们继续，要去走resolvePromise这段代码了。那么resolvePromise判断逻辑就不走了哈，它肯定是个函数然后获取x.then，并且x.then肯定也是函数。那么里面的逻辑就相当于是这样执行的：

new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("ok");
  }, 1000);
}).then(
  (y) => {
    if (called) return;
    called = true;
    resolvePromise(promise, y, resolve, reject);
  },
  (r) => {
    if (called) return;
    called = true;
    reject(r);
  }
);

　　这样是不是就很好理解了，那么我们就得去分析下上面的代码，还没调用then是如何执行的，就很简单了对吧，在Promise内部由于调用then的时候还没resolve，之前咱们分析过，所以then方法内存了两个缓存数组，当1秒后调用了resolve("ok")的时候，then里的onFulfilled回调就执行了，此时的y就是“ok”。注意，这里我省略了那个调用call时候的x，也就是此时then方法内部的this指向，那这个x、也就是this就是指这个new Promise他自己。

　　于是我们再走这段代码：

zp1.then(
  (data) => {
    console.log(data, "zp1-resolve");
  },
  (err) => {
    console.log(data, "zp1-reject");
  }
);

　　就走了zp1的onFulfilled回调，于是就打印了“ok zp1-resolve”。行吧，例子就这一个了吧暂时，大家要去多练练例子啊，把复杂的情况都梳理梳理。

五、实现Promise的其他方法

　　　诶？我记得Promise还有catch方法、all方法、还有race、还有finally，这些方法你咋没写呢？嗯，首先前四章所有翻译的内容就是Promise规范的所有内容，不信的话我在文末贴出了Promise/A+规范的地址，也就是说规范中压根就没有这些方法，这些方法都是ES6额外实现的，那么接下来我们就来实现下这些方法。

1、Promise.resolve、Promise.reject和Promise.catch方法的实现

　　我们先来看下Promise.resolve和Promise.reject，其实实现起来很简单哈，我们先写个例子：

Promise.resolve("ok").then((data) => {
  console.log(data, "resolve");
});

　　我们看，调用Promise.resolve直接就返回了个promise的fulfilled状态，再去调用then的成功的回调，所以实现起来就是这样的：

static resolve(value) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(value);
  });
}

　　前面的那些代码我就不写了哈，但是这样还没完，我们再看个例子：

Promise.resolve(
  new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      resolve("Zaking");
    }, 1000);
  })
).then((data) => {
  console.log(data, "resolve----");
});

　　你猜，按照我们之前实现的代码，这个打印的结果是什么。

Promise {
  status: 'PENDING',
  value: undefined,
  reason: undefined,
  onResolvedCallbacks: [],
  onRejectedCallbacks: []
} resolve----

　　为什么会这样呢？按道理不应该是Zaking这个字符串么？ES6实现的是这样的，但是咱们之前的代码并没有做这个的处理，其实这里的resolve方法，不就是包裹了一层Promise后执行了resolve嘛，所以当我们调用Promise.resolve的时候，上面例子的代码中，传给Promise.resolve的那个新的promise被当作value返回了，所以这里我们要添加点代码处理下：

class Promise {
  constructor(excutor) {
    // ...
    const resolve = (value) => {
      if (value instanceof Promise) {
        return value.then(resolve, reject);
      }
      if (this.status === PENDING) {
        this.value = value;
        this.status = FULFILLED;
        this.onResolvedCallbacks.forEach((cb) => cb(this.value));
      }
    };
    // ...
  }
  // ...
}

　　我们判断一下传入的value是不是一个Promise的实例，如果是的话，那么就再调用一下then，这样就可以把结果传递到下一层了。这样，我们打印的结果就符合ES6的实现了，注意，这个跟规范无关了噢。

Zaking resolve----

　　你猜Promise.reject这个方法怎么实现？我不写了噢，你自己试试！要注意的是，resolve一个Promise会等待解析后的结果，但是reject一个Promise会直接走向失败。

　　那么接下来我们来实现一个更简单的方法，Promise.catct：

catch(errCb) {
  return this.then(null, errCb);
}

　　就这么简单，其实catch方法本质上就是then中的onRejected这个回调，那么我们直接调用就好了，不传onFulfilled只传onRejected。

2、Promise.all的实现

　　all方法其实很好理解，就是所有的回调都成功了，才算是成功，我们看个例子：

Promise.all([
  new Promise((resolve, reject) => {
    resolve("1");
  }),
  new Promise((resolve, reject) => {
    resolve("2");
  }),
]).then((data) => {
  console.log(data, "all");
});

　　就是这样，all方法会接收一个都是Promise的数组，然后内部会去处理这个数组，我们就来看看是怎么处理的吧：

static all(promises) {
  let result = [];
  let times = 0;
  return new Promise((resolve, reject) => {
    function processResult(data, index) {
      result[index] = data;
      if (++times === promises.length) {
        resolve(result);
      }
    }
    for (let i = 0; i < promises.length; i++) {
      const promise = promises[i];
      Promise.resolve(promise).then((data) => {
        processResult(data, i);
      }, reject);
    }
  });
}

　　其实你看代码并不多的，我们来分析下吧。首先我们声明了两个变量，一个存储结果的数组，这个结果是指resolve成功后的onFulfilled回调的value，一个是计数器。然后我们去循环整个传入的promises，让每一个promise传递给Promise.resolve去执行，然后我们用一个processResult去处理返回的data和当前的下标i，然后我们还要处理一下reject，那么这里要注意哈，对于all方法来说，只要有一个出错了，那么整个all执行的结果就是rejected的，所以reject不用特殊处理，直接reject就好了，不需要添加进数组这个那个的。

　　那么继续，processResult每当我们执行一次的时候，就会根据传入的下标的位置去存储结果，这样处理其实就是为了按照传入promise的先后顺序去存储结果，然后先++times再去和promises的length长度去做比较，换句话说就是计数嘛，如果相等，就直接resolve最终的result即可。并不是很复杂噢。

3、Promise.race的实现

　　这个race是什么意思呢，我们先看个例子：

const 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的回调函数。换句话说就是，只要有一个结果就行了，不管这个结果是啥。谁跑得快我就算谁是第一，这就是race的意思。那既然是谁快我选谁，那我们代码要怎么写？循环一下全部执行一遍呗，谁有结果了就完事了呗：

static race(promises) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    for (let i = 0; i < promises.length; i++) {
      let promise = promises[i];
      Promise.resolve(promise).then(resolve, reject);
    }
  });
}

　　嗯……就这么简单，其实就是all的那部分删除了一些～～

4、Promise.allSettled的实现

　　这个方法是啥意思呢，就是不管成功或失败，会返回所有异步的结果。诶？那不是跟all方法很类似，只要修改一下all方法不就可以了，没错，你可真是个小聪明：

static allSettled(promises) {
  let result = [];
  let times = 0;
  return new Promise((resolve, reject) => {
    function processResult(data, index, status) {
      result[index] = { status, value: data };
      if (++times === promises.length) {
        resolve(result);
      }
    }
    for (let i = 0; i < promises.length; i++) {
      const promise = promises[i];
      Promise.resolve(promise).then(
        (data) => {
          processResult(data, i, "fulfilled");
        },
        (err) => {
          processResult(err, i, "rejected");
        }
      );
    }
  });
}

　　你看跟all方法有啥区别？无非就是额外处理了onRejected，直接onRejected就直接失败了，现在回去走processResult方法也存到result中，当然，result存的内容也不太一样，多了个状态，会告诉你是失败的结果还是成功的结果。不复杂吧，其实就是all方法。

5、Promise.finally的实现

　　finally方法用于指定不管Promise对象最后的状态如何，都会执行的操作，就是我不管你Promise最后是fulfilled还是rejected，都会执行finally的回调。那我们来看是咋实现的吧：

finally(finallyCallback) {
  let p = this.constructor;
  return this.then(
    (data) => {
      return p.resolve(finallyCallback()).then(() => data);
    },
    (err) => {
      return p.resolve(finallyCallback()).then(() => {
        throw err;
      });
    }
  );
}

　　其实代码不难，但是这里面还是有点东西的。为什么我在this.then中又调用了p.resolve并且传了finally的finallyCallback回调？我直接这样写不行么？

finally(finallyCallback) {
  return this.then(
    (data) => {
      finallyCallback()
      return data;
    },
    (err) => {
      finallyCallback()
      throw err;
    }
  );
}

　　调用finallyCallback，返回结果。好像挺完美的。但是，不太行，因为按照上面的finally实现，你这样去写Promise的用法：

Promise.resolve("zaking-finally")
  .finally(() => {
    console.log("finally~~~");
  })
  .then((data) => {
    console.log(data, "finally-resolved");
  })
  .catch((err) => {
    console.log(err, "finally-rejected");
  });

　　或者这样：

Promise.resolve("zaking-finally")
  .finally(() => {
    console.log("finally~~~");
    return 1;
  })
  .then((data) => {
    console.log(data, "finally-resolved");
  })
  .catch((err) => {
    console.log(err, "finally-rejected");
  });

　　都没问题，但是因为finallyCallback有可能是异步的，所以我们需要额外的包裹一层，再去执行最终的onFulfilled或者onRejected。比如这样：

Promise.resolve("zaking-finally")
  .finally(() => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      setTimeout(() => {
        resolve();
        console.log("finally");
      }, 1000);
    });
  })
  .then((data) => {
    console.log(data, "finally-resolved");
  })
  .catch((err) => {
    console.log(err, "finally-rejected");
  });

　　那么本章所有的内容就都完事了，当然我们并没有实现所有的方法，如果你真的理解了，完全可以自己去实现了，比如any方法和try方法，甚至于你可以自己去创造某些方法，因为Promise/A+规范范围内的所有内容，其实就那么点，其他的都是实现罢了，你看我讲了五个方法，实际上只讲了all和finally这两个方法。

6、promisify

　　最后我们来聊一聊promisify，也是这篇文章最后的一点内容，promisify其实是Node.js提供的可以把普通带回调的函数，转换成promise对象的工具方法。我们先来看个例子，怎么用promisify：

function testA(a, b, cb) {
  cb(null, a + b);
}

let A = promisify(testA);
A(1, 2).then(
  (data) => {
    console.log(data, "data-----");
  },
  (err) => {
    console.log(err);
  }
);

　　上面的代码，首先testA是一个带有回调函数作为参数的方法，当然这是一个同步回调，然后要注意的是，cb在testA中必须是最后一个参数，而执行cb的时候，第一个参数必须是错误处理的回调函数，这里我们直接用null代替了，然后，我们通过promisify方法，包裹了一下testA，生成了一个A方法，那么此时的A就是一个Promise对象了噢，然后调用Promise的then方法，传入onFulfilled和onRejected两个回调，其实这里的onFulfilled就可以理解成是cb，而onRejected就是那个null。那么我们来看下实现，代码很少：

function promisify(fn) {
  return function (...args) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      fn(...args, function (err, data) {
        if (err) return reject(err);
        resolve(data);
      });
    });
  };
}

　　好嘞，那么我们依照实现和例子代码，我们来分析下这个promisify是如何运行的。首先，promisify返回了一个函数，那么这个返回的函数，就是我们例子中的A方法，A传入的参数1，2也同样在promisify返回的function中通过rest参数来处理的，从而获取到我们传入的参数。然后，我们在返回的函数内部又返回了一个Promise。我们先不管这个Promise，咱们删除点东西再看一下：

function promisify(fn) {
  return function (...args) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      fn();
    });
  };
}

　　我们看，其实就是在返回的Promise内部执行了一下我们传入的testA方法，只不过他回调前面的参数都用rest参数的方式获取到了，那么我们testA的第三个参数就是这里的：

function (err, data) {
    if (err) return reject(err);
    resolve(data);
}

　　这一部分，就是testA内部执行的cb了呗。err就是我们传的null，data就是那个a + b。简单吧？其实一点都不复杂。

　　那你可能会问为啥要这样固定的去写testA方法呢，回调必须是最后一个参数，错误的回调还必须是回调函数的第一个参数，嗯。。是因为node的实现是这样的～～

　　最后，再补充一点，这个东西理解了promisify后就很简单了，不多说了，也就是promisifyAll方法，接收一个对象作为参数：

function promisifyAll(obj) {
  let result = {};
  for (let key in obj) {
    result[key] =
      typeof obj[key] === "function" ? promisify(obj[key]) : obj[key];
  }
  return result;
}

　　很简单，就是生成一个新的对象result，如果传入的obj中的某个key是函数，就走一下promisify方法转换，最终返回result结果对象。

 

　　附：

• https://promisesaplus.com/
• https://es6.ruanyifeng.com/#docs/promise
• https://github.com/zakingwong/zaking-js-advanced/tree/promise

 

　　最后：由于本人能力有限，感觉写的内容并未完全覆盖使用场景，大家见谅，但是还是有参考价值的～额～～然后我第一次尝试加行号，结果博客园的行号会一起复制下来，不太友好，所以特别建议大家手打代码，嘿嘿。