自己动手实现一个Promise

Promise基本用法

Promise 对象是一个代理对象，被代理的值在Promise对象创建时可能是未知的。

它允许你为异步操作的成功和失败分别绑定相应的处理方法（handlers）。 这让异步方法可以像同步方法那样返回值，但并不是立即返回最终执行结果，而是一个能代表未来出现的结果的promise对象

一个 Promise有以下几种状态:

pending: 初始状态，既不是成功，也不是失败状态。
fulfilled: 意味着操作成功完成。
rejected: 意味着操作失败。

pending 状态的 Promise 对象可能触发fulfilled 状态并传递一个值给相应的状态处理方法，也可能触发失败状态（rejected）并传递失败信息。当其中任一种情况出现时，Promise 对象的 then 方法绑定的处理方法（handlers ）就会被调用（then方法包含两个参数：onfulfilled 和 onrejected，它们都是 Function 类型。当Promise状态为fulfilled时，调用 then 的 onfulfilled 方法，当Promise状态为rejected时，调用 then 的 onrejected 方法， 所以在异步操作的完成和绑定处理方法之间不存在竞争）。

因为 Promise.prototype.then 和 Promise.prototype.catch 方法返回promise 对象， 所以它们可以被链式调用。

var promise1 = new Promise(function(resolve, reject) {
  setTimeout(function() {
    resolve('foo');
  }, 300);
});

promise1.then(function(value) {
  console.log(value);
  // expected output: "foo"
});

console.log(promise1);
// expected output: [object Promise]

Promise/A+

然后我们来了解一下Promise规范
Promises/A+规范（英文版）
Promises/A+规范（中文版）

Promise的实现

1. Promise是通过new创建的，可以通过构造函数模式或者是ES6的class来实现，这儿选择构造函数的方式来实现Promise，首先先完成一个简易版本的Promise。

function Promise(exector) {
    var _this = this
    this.status = 'pending'
    this.value = undefined

    try {
      exector(resolve, reject)
    }catch(e) {
      reject(e)
    }

    function resolve(value) {
      if(_this.status === 'pending') {
        _this.status = 'fulfilled'
        _this.value = value
      }
    }

    function reject(value) {
      if(_this.status === 'pending') {
        _this.status = 'rejected'
        _this.value = value
      }
    }
  }

  Promise.prototype.then = function(resolveCallback, rejectCallback) {
    if(this.status === 'fulfilled') {
      resolve(this.value)
    }

    if(this.status === 'rejected') {
      reject(this.value)
    }
  }

  new Promise((resolve, reject)=> {
    resolve('1')
  }).then((data)=> {
    console.log('resolve' + data)
  }, (data)=> {
    console.log('reject' + data)
  }) //resolve1

  new Promise((resolve, reject)=> {
    setTimeout(()=> {
      resolve('1')
    }, 1000)
  }).then((data)=> {
    console.log('resolve' + data)
  }, (data)=> {
    console.log('reject' + data)
  }) //无法正常输出

上面这个promise中resolve和reject在同步的情况下都能正常输出，但是现在却不支持异步，因为在异步的时候调用then的时候状态还是'pending'，所以resolve/reject并不能如期执行。

这个时候就需要一个存放后续调用事件的数组，当异步函数执行完毕后再执行数组中的函数。

改进后异步方法可以正常运行：

function Promise(exector) {
    var _this = this
    this.status = 'pending'
    this.value = undefined
    this.resolveList = []
    this.rejectList = []

    try {
      exector(resolve, reject)
    }catch(e) {
      reject(e)
    }

    function resolve(value) {
      if(_this.status === 'pending') {
        _this.status = 'fulfilled'
        _this.value = value
        _this.resolveList.forEach(item=> {
          item(_this.value)
          _this.resolveList.shift()
        })
      }
    }

    function reject(value) {
      if(_this.status === 'pending') {
        _this.status = 'rejected'
        _this.value = value
        _this.rejectList.forEach(item=> {
          item(_this.value)
          _this.rejectList.shift()
        })
      }
    }
  }

  Promise.prototype.then = function(resolveCallback, rejectCallback) {
    if(this.status === 'fulfilled') {
      resolve(this.value)
    }

    if(this.status === 'rejected') {
      reject(this.value)
    }

    if(this.status === 'pending') {
      this.resolveList.push(resolveCallback)
      this.rejectList.push(rejectCallback)
    }
  }

  new Promise((resolve, reject)=> {
    setTimeout(()=> {
      resolve('1')
    }, 1000)
  }).then((data)=> {
    console.log('resolve' + data)
  }, (data)=> {
    console.log('reject' + data)
  })

链式调用

我们可以注意到Promise是可以链式调用的，这就需要then的方法返回一个Promise对象。

下面是一个链式调用的简单例子：

let promise = new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(666)
})

promise.then(data=> {
  console.log(data)
  return data + 1
}).then(data=> {
  console.log(data)
})
//666
//667

在Promise链中返回Promise：

let promise1 = new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(666)
})

let promise2 = new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(999)
})


promise1.then(data=> {
  console.log(data)

  return promise2
}).then(data=> {
  console.log(data)
})
//666
//999

关于这种写法需要注意的是，第二个完成处理程序被添加到第三个promise而不是return的promise2，上面的例子等价于：

let promise1 = new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(666)
})

let promise2 = new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(999)
})

let promise3 = promise1.then(data=> {
  console.log(data)

  return promise2
})

promise3.then(data=> {
  console.log(data)
})
//666
//999

当异步的时候调用then函数的时候状态为pending,这个时候同样需要返回一个promise方便后续的链式调用。

所以修改为链式调用后的代码为：

function Promise(exector) {
  var _this = this
  this.status = 'pending'
  this.value = undefined
  this.resolveList = []
  this.rejectList = []

  try {
    exector(resolve, reject)
  }catch(e) {
    reject(e)
  }

  function resolve(value) {
    if(_this.status === 'pending') {
      _this.status = 'fulfilled'
      _this.value = value
      _this.resolveList.forEach(item=> {
        item(_this.value)
        _this.resolveList.shift()
      })
    }
  }

  function reject(value) {
    if(_this.status === 'pending') {
      _this.status = 'rejected'
      _this.value = value
      _this.rejectList.forEach(item=> {
        item(_this.value)
        _this.rejectList.shift()
      })
    }
  }
}

Promise.prototype.then = function(resolveCallback, rejectCallback) {
  var _this = this
  if(this.status === 'fulfilled') {
    return new Promise((resolve, reject)=> {
      var result = resolveCallback(_this.value)
      if(result instanceof Promise) {
        result.then(resolve, reject)
      }else {
        resolve(result)
      }
    })
  }

  if(this.status === 'rejected') {
    return new Promise((resolve, reject)=> {
      var result = rejectCallback(_this.value)
      if(result instanceof Promise) {
        result.then(resolve, reject)
      }else {
        reject(result)
      }
    })
  }

  if(this.status === 'pending') {
    return new Promise((resolve, reject)=> {
      _this.resolveList.push(function() {
        var result = resolveCallback(_this.value)
        if(result instanceof Promise) {
          result.then(resolve, reject)
        }else {
          resolve(result)
        }
      })

      _this.rejectList.push(function() {
        var result = rejectCallback(_this.value)
        if(result instanceof Promise) {
          result.then(resolve, reject)
        }else {
          reject(result)
        }

      })

    })
  }
}


new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(666)
}).then((data)=> {
  console.log('resolve1:' + data)
  return 999
}).then((data)=> {
  console.log('resolve2:' + data)
})
//resolve1: 666
//resolve2: 999

new Promise((resolve, reject)=> {
  resolve(666)
}).then((data)=> {
  console.log('resolve1:' + data)
  return new Promise((resolve, reject)=> {
    resolve(999)
  })
}).then((data)=> {
  console.log('resolve2:' + data)
})
//resolve1: 666
//resolve2: 999

基本的功能已经实现，下面开始实现Promise的all,race,resolve,reject方法，链式调用部分思路借鉴Promise/A+规范的实现

Promise.all()

该方法只接受一个有多个受监听的Promise的可迭代对象（比如数组），只有当可迭代对中所有Promise都被解决后才会返回resolve，如果参数中 promise 有一个失败，此实例回调失败（reject），失败原因的是第一个失败 promise 的结果。

Promise.all = function(iterable) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    let result = []
    for(const item of iterable) {
      item.then(data => {
        result.push(data)
      }, reason=> {
        result = reason
        return
      })
    }

    resolve(result)
  })
}

//下面是测试用例
let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve(666)
})

let p2 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve(888)
})

let p3 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve(999)
})

let p6 = new Promise((resolve, reject) => {
  reject(222)
})

let p4 = Promise.all([p1, p2, p3])

p4.then(data => {
  console.log(data)
})
//[666, 888, 999]
let p7 = Promise.all([p1, p3, p6])

p7.then(data => {
  console.log(data)
})
//222

Promise.race()

Promise.race(iterable) 方法返回一个 promise，一旦迭代器中的某个promise解决或拒绝，返回的 promise就会解决或拒绝。

Promise.race = function(iterable) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    for(const item of iterable) {
      item.then(data => {
        resolve(data)
      }, reason=> {
        reject(reson)
      })
    }
  })
}
//测试用例
var p1 = new Promise(function(resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 500, 'one');
});

var p2 = new Promise(function(resolve, reject) {
    setTimeout(resolve, 100, 'two');
});

Promise.race([p1, p2]).then(function(value) {
  console.log(value);
  // Both resolve, but promise2 is faster
});
//two

Promise.resolve()

Promise.resolve = function(data) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(data)
  })
}

//测试用例
var p1 = Promise.resolve(123);

p1.then(function(value) {
  console.log(value);
});
//123

Promise.reject()

Promise.reject(reason)方法返回一个带有拒绝原因reason参数的Promise对象。

Promise.resolve = function(data) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    reject(data)
  })
}