我们在之前的文章中简述了一下JS中的回调函数以及实现方式浅谈JavaScript的回调函数,其中谈到了promise实现异步编程,在了解promise之前,我们先来看一下一般实现异步编程的方法。

回调函数

在ajax中,我们经常用到回调函数来表示当请求成功之后所进行的操作,例如

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ajax({
method: 'GET',
url: '/xxx',
success: function(responseText){
console.log(responseText)
}
error: function(status){
console.log('请求失败,状态码为' + status)
}
})
function ajax(options){
let {method, url, success, error} = options
if(!method){ throw new Error('Error!没有传入method') }
url = url || location.href
let xhr = new XMLHttpRequest()
xhr.open(method, url)
xhr.onreadystatechange = function(){
if(xhr.readyState === 4){
if(xhr.status>=200 && xhr.status < 400){
success && success.call(null, xhr.responseText, xhr)
}else if(xhr.status >= 400){
error && error.call(null, xhr.status, xhr)
}
}
}
xhr.send()
}

上面的例子中,通过自己封装的一个ajax方法,当请求成功/失败之后,通过回调函数,实现成功/失败的事件,这样看似乎没有什么问题,但是当请求成功时,需要执行多个回调函数,该怎样呢?
正常情况下,可以这样实现

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ajax({
method: 'GET',
url: '/xxx',
success: function(responseText){
success1()
success2()
}
error: function(status){
console.log('请求失败,状态码为' + status)
}
})

在成功的调用后,我们可能需要把返回的结果用在另一个Ajax请求中,也可能请求多次,这样就可能会出现回调函数之间层层嵌套的情况(函数连环套),当这种嵌套的回调函数变得难以理解,开发人员需要仔细分析哪些代码用于应用的业务逻辑,而哪些代码处理异步函数调用的,代码结构支离破碎。错误处理也分解了。

Promise

为了降低异步编程的复杂性,开发人员一直寻找简便的方法来处理异步操作。其中一种处理模式称为promise(注意:promise是一种处理模式),它代表了一种可能会长时间运行而且不一定必须完整的操作的结果。这种模式不会阻塞和等待长时间的操作完成,而是返回一个代表了承诺的(promised)结果的对象。

jQuery中的ajax对象返回了一个类似promise的对象,并提供了then方法来实现异步处理

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let promise = $.ajax({ method: 'GET', url: '/xxx'})
promise.then(success1).then(success2)

then方法提供了两个参数,resolvedHandler,rejectedHandler。resolvedHandler 回调函数在promise对象进入完成状态时会触发,并传递结果;rejectedHandler函数会在拒绝状态下调用。then方法会返回另一个promise对象,以便于形成promise管道。后来ES6对其进行了规范,并提供了原生的Promise对象。

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。

Promise对象有以下两个特点

  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。这也是Promise这个名字的由来,它的英语意思就是“承诺”,表示其他手段无法改变。

  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Fulfiled(resolve)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。

ES6规定,Promise是一个构造函数,可以通过它来创建Promise实例

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let promise = new Promise(function(resolve,reject){
if( /* 异步操作成功 */){
resolve()
}else{
reject()
}
})

Promise构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数也是函数,分别是resolve和reject。它们由 JavaScript 引擎提供,不用自己部署。

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。

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。

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promise.then(function(value) {
// success
}, function(error) {
// failure
});

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。其中,第二个函数是可选的,不一定要提供。这两个函数都接受Promise对象传出的值作为参数。

针对于我们一开始的例子,用Promise可以这样来实现

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function ajax(options){
return new Promise(function(resolve, reject){ // 1
let {method, url} = options
if(!method){ throw new Error('Error!没有传入method') }
url = url || location.href
let xhr = new XMLHttpRequest()
xhr.open(method, url)
xhr.onreadystatechange = function(){
if(xhr.readyState === 4){
if(xhr.status>=200 && xhr.status < 400){
resolve.call(null, xhr.responseText) // 2
}else if(xhr.status >= 400){
reject.call(null, xhr) // 3
}
}
}
xhr.send()
})
}
ajax({ method: 'GET', url:'/x'}).then(success1, error).then(success2,error)

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对象提供统一的接口,使得控制异步操作更加容易。

Promise也有一些缺点。首先,无法取消Promise,一旦新建它就会立即执行,无法中途取消。其次,如果不设置回调函数,Promise内部抛出的错误,不会反应到外部。第三,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)。

参考

  1. 阮一峰 ES6 Promise
  2. JavaScript异步编程的Promise模式