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什么是Promise？Promise的原理是什么？Promise怎么用？

2022-07-31 00:18:00 【薇z】

无论天空如何阴霾，太阳一直都在，不在这里，就在那里

接下来让我们一起学习promise吧~

Promise它是es6异步编程新的解决方案，从语法来说呢，它就是一个构造函数，可以封装异步的任务，并且可以对结果进行处理。Promise的最大好处就是可以解决回调地狱的问题，并且它在指定回调以及错误处理这一块会更加灵活和方便，并且Promise在现在的项目当中，无论是web还是app当中，都应用的十分的广泛无论是前端还是后端，都可以看见Promise的身影，而且它也是现在面试的高频题目，如果想要进入大厂的话，一定要学会Promise的内部原理和使用，下面文章是我学习promise的总结，一起加油丫~

文章目录：

1.Promise的介绍

1.1Promise是什么呢？

1.抽象表达

①Promise是一门新的技术(es6规范)

②Promise是javascript中进行异步编程的新解决方案

异步编程： 1.fs 文件操作 require('fs').readFile('./index.hetml',(err,data)=>{
    }) 2.数据库操作 3.AJAX $.get('./server',(data)=>{
    }) 4.定时器 setTimeOut(()=>{
    })

注：旧方案是单纯使用回调函数，容易造成回调地狱

2.具体表达

①从语法上来讲：Promise是一个构造函数

②从功能上来讲：Promise对象用来封装一个异步操作并可以获取成功/失败的结果值

1.2为什么要用Promise?

1.指定回调函数的方式更加灵活

①旧的方法：必须在启动任务前指定

②用Promise：启动异步任务–返回Promise对象–给Promise对象绑定回调函数(甚至可以在异步任务结束后指定/多个)

2.支持链式调用，可以解决回调地狱的问题

①什么是回调地狱？

回调函数嵌套调用，外部回调函数异步执行的结果的嵌套的回调执行的条件

我们来看一下回调地狱典型的一个例子

function1(opt1,(..args1)=>{
    
    function1(opt2,(..args2)=>{
    
        function1(opt3,(..args3)=>{
    
            function1(opt4,(..args4)=>{
    
                //一个函数里边又套着另外一个异步任务
                //层级在不断推进
            })
        })
    })
})

②回调地狱的缺点

不便于阅读，不便于异常的处理

③解决方案

Promise的链式调用

2.Promise的基本使用

1.promise初体验

接下来写一个小案例

案例要求： 点击按钮, 1s 后显示是否中奖(30%概率中奖), 若中奖弹出 “恭喜恭喜, 奖品为 10万 RMB 劳斯莱斯优惠券，您的中奖数字为。。。”,若未中奖弹出 “再接再厉，您的号码为。。。”

(1).用普通方法实现和promise形式实现

 <body>
    <div class="container">
        <h2 class="page-header">Promise 初体验</h2>
        <button class="btn btn-primary" id="btn">点击抽奖</button>
    </div>
    <script>
        //生成随机数
        function rand(m,n){
    
            return Math.ceil(Math.random() * (n-m+1)) + m-1;
        }
        /** 点击按钮, 1s 后显示是否中奖(30%概率中奖) 若中奖弹出 恭喜恭喜, 奖品为 10万 RMB 劳斯莱斯优惠券 若未中奖弹出 再接再厉 */
        //获取元素对象
        const btn = document.querySelector('#btn');
        //绑定单击事件
        btn.addEventListener('click', function(){
    
            //定时器
            // setTimeout(() => {
    
            // //30% 1-100 1 2 30
            // //获取从1 - 100的一个随机数
            // let n = rand(1, 100);
            // //判断
            // if(n <= 30){
    
            // alert('恭喜恭喜, 奖品为 10万 RMB 劳斯莱斯优惠券');
            // }else{
    
            // alert('再接再厉');
            // }
            // }, 1000);

            //Promise 形式实现
            // resolve 解决 函数类型的数据
            // reject 拒绝 函数类型的数据
            const p = new Promise((resolve, reject) => {
    
                setTimeout(() => {
    
                    //30% 1-100 1 2 30
                    //获取从1 - 100的一个随机数
                    let n = rand(1, 100);
                    //判断
                    if(n <= 30){
    
                        resolve(n); // 将 promise 对象的状态设置为 『成功』
                    }else{
    
                        reject(n); // 将 promise 对象的状态设置为 『失败』
                    }
                }, 1000);
            });

            console.log(p);
            //调用 then 方法
            // value 值
            // reason 理由
            p.then((value) => {
    
                alert('恭喜恭喜, 奖品为 10万 RMB 劳斯莱斯优惠券, 您的中奖数字为 ' + value);
            }, (reason) => {
    
                alert('再接再厉, 您的号码为 ' + reason);
            });

        });

    </script>
</body>

结果演示图片：

在这里插入图片描述

2.promise的实践练习

(1)promise实践练习–fs模块

案例：读取content.txt的内容，成功则把内容输出。如果出错则抛出错误

//
const fs = require('fs');

//回调函数 形式
// fs.readFile('./resource/content.txt', (err, data) => {
    
// // 如果出错 则抛出错误
// if(err) throw err;
// //输出文件内容
// console.log(data.toString());
// });

//Promise 形式
let p = new Promise((resolve , reject) => {
    
    fs.readFile('./resource/content.txt', (err, data) => {
    
        //如果出错
        if(err) reject(err);
        //如果成功
        resolve(data);
    });
});

//调用 then 
p.then(value=>{
    
    console.log(value.toString());
}, reason=>{
    
    console.log(reason);
});

结果演示图片：

在这里插入图片描述

(2)promise实践练习–封装fs

一个js文件：

封装一个函数 mineReadFile 读取文件内容

参数: path 文件路径

返回: promise 对象

function mineReadFile(path){
    
    return new Promise((resolve, reject) => {
    
        //读取文件
        require('fs').readFile(path, (err, data) =>{
    
            //判断
            if(err) reject(err);
            //成功
            resolve(data);
        });
    });
}

mineReadFile('./resource/content.txt')
.then(value=>{
    
    //输出文件内容
    console.log(value.toString());
}, reason=>{
    
    console.log(reason);
});

封装完之后仍然可以实现相应功能，且使用更加灵活

(3)promise实践练习–ajax请求

<body>
    <div class="container">
        <h2 class="page-header">Promise 封装 AJAX 操作</h2>
        <button class="btn btn-primary" id="btn">点击发送 AJAX</button>
    </div>
    <script>
        //接口地址 https://api.apiopen.top/getJoke
        //获取元素对象
        const btn = document.querySelector('#btn');

        btn.addEventListener('click', function(){
    
            //创建 Promise
            const p = new Promise((resolve, reject) => {
    
                //1.创建对象
                const xhr = new XMLHttpRequest();
                //2. 初始化
                xhr.open('GET', 'https://api.apiopen.top/getJoke');
                //3. 发送
                xhr.send();
                //4. 处理响应结果
                xhr.onreadystatechange = function(){
    
                    if(xhr.readyState === 4){
    
                        //判断响应状态码 2xx 
                        if(xhr.status >= 200 && xhr.status < 300){
    
                            //控制台输出响应体
                            resolve(xhr.response);
                        }else{
    
                            //控制台输出响应状态码
                            reject(xhr.status);
                        }
                    }
                }
            });
            //调用then方法
            p.then(value=>{
    
                console.log(value);
            }, reason=>{
    
                console.warn(reason);
            });
        });
    </script>
</body>

(4)promise实践练习–封装ajax请求

封装一个函数 sendAJAX 发送 GET AJAX 请求
参数   URL
返回结果 Promise 对象

<body>
    <script>
        function sendAJAX(url){
    
            return new Promise((resolve, reject) => {
    
                const xhr = new XMLHttpRequest();
                xhr.responseType = 'json';
                xhr.open("GET", url);
                xhr.send();
                //处理结果
                xhr.onreadystatechange = function(){
    
                    if(xhr.readyState === 4){
    
                        //判断成功
                        if(xhr.status >= 200 && xhr.status < 300){
    
                            //成功的结果
                            resolve(xhr.response);
                        }else{
    
                            reject(xhr.status);
                        }
                    }
                }
            });
        }
    
        sendAJAX('http://wthrcdn.etouch.cn/weather_mini')
        .then(value => {
    
            console.log(value);
        }, reason => {
    
            console.warn(reason);
        });
    </script>
</body>

3.util.promisify方法的使用

util.promisify(original);oringinal :<function>;返回：<function>

传入一个遵循常见的错误优先的回调风格的函数（即以（err,value）=>{...}回调作为最后一个参数），并返回一个返回promise的版本

//引入 util 模块
const util = require('util');
//引入 fs 模块
const fs = require('fs');
//返回一个新的函数
let mineReadFile = util.promisify(fs.readFile);

mineReadFile('./resource/content.txt').then(value=>{
    
    console.log(value.toString());
});

这样的话，对于以后想要使用promise，不需要每一个方法都要手动的去进行封装，而是可以借助util.promisify这一个方法将原来的回调函数封合的方法转变成promise风格的函数，这样使用会方便一些。

通过上面几个案例了解了promise的应用，接下来进入到promise的理论层面

3.Promise的原理

1.promise的状态改变

promise的状态是指实例对象中的一个属性，这个属性称为 PromiseState

该状态有三种可能的值：

pedding 初始化的值，未决定的
resolved/fullfilled 成功
rejected 失败

状态改变的两种可能：

pedding变为resolved
pedding变为rejected

说明：只有这两种状态的转变，且一个promise对象只能改变一次，无论变为成功还是失败，都会有一个结果的数据，成功的结果数据一般为value，失败的结果数据一般称为reason

2.Promise对象的值

指：实例对象中的另一个属性：PromiseResult，保存着异步任务的【成功/失败】的结果，resolve()和reject()

3.promise的工作流程

在这里插入图片描述

首先需要通过new Promise创建一个对象。在promise内部封装异步操作，如果异步操作成功，则调用resolve()函数，resolve一调，将Promise的状态改为成功即resolved状态，成功后调用then方法时，调用第一个回调函数中的代码，然后返回一个新的promise对象。如果异步操作失败，则调用reject函数，reject一调，将Promise的状态改为失败即rejected状态，失败后调用then方法时，调用第二个回调函数中的代码，然后返回一个新的promise对象。

通过上了解了promise的原理之后，接下来进入到如何使用promise

4.如何使用Promise？

1.promise的API

(1)Promise构造函数：Promise(excutor){}

①executor函数：执行器 (resolve,reject)=>{}

②resolve函数:内部定义成功时我们调用的函数 value=>{}

③reject函数：内部定义失败时我们调用的函数 reson=>{}

说明：executor会在内部立即同步调用,异步操作在执行器中执行

let p=new Promise((resolve,reject)=>{
    
	//同步调用
	console.log(111)
})
console.log(222)
输出： 
111
222

(2)Promise.prototype.then方法：(onResolved,onRejected)=>{}

①onResolved函数：成功的回调函数 (value)=>{}

②onRejected函数：成功的回调函数 (reson)=>{}

说明：指定用于得到成功的回调和用于得到失败reason的失败的回调，返回一个新的promise对象

(3)Promise.prototype.catch方法：(onRejected)=>{}

①onRejected函数：失败的回调函数 (reson)=>{}

let p=new Promise((resolve,reject)=>{
    
	reject('error')
})

p.catch(reason=>{
    
	console.log(reason)//error
})

说明：then的语法糖，相当于：then(undefined,onRejected)

(4)Promise.resolve方法：(value)=>{}

①value:成功的数据或promise对象

说明：返回一个成功或者失败的promise对象

//如果传入的参数为 非Promise类型的对象，则返回的结果为成功promise对象
let p1=Promise.resolve(520)
console.log(p1)//520

//如果传入的参数为Promise对象，则参数的结果决定了resolve的结果
let p2=Promise.resolve(new Promise((resolve,reject)=>{
    
   // resolve("ok")
    reject("Error")
}))
//console.log(p1) //ok
p2.catch(reason=>{
    
    console.log(reason)
})

(5)Promise.reject 方法: (reason) => {}

① reason: 失败的原因
说明: 返回一个失败的 promise 对象

<script>
         let p = Promise.reject(521);
         let p2 = Promise.reject('iloveyou');
         let p3 = Promise.reject(new Promise((resolve, reject) => {
    
            resolve('OK');
        }));
        
        console.log(p);
        console.log(p2);
        console.log(p3);
    </script>

失败图片：

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xLnYn3ps-1659146607021)(C:\Users\Acer\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\1658035433242.png)]$

(6)Promise.all 方法: (promises) => {}
① promises: 包含 n 个 promise 对象的数组
说明: 返回一个新的 promise, 只有所有的 promise 都成功才成功, 只要有一个失败了就
直接失败

    <script>
        let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
    
            resolve('OK');
        })
        let p2 = Promise.resolve('Success');
        //let p2 = Promise.reject('Error');
        let p3 = Promise.resolve('Oh Yeah');
        
        const result = Promise.all([p1, p2, p3]);

        console.log(result);
    </script>

成功结果：

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-i7M63AO9-1659146607022)(C:\Users\Acer\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\1658035742872.png)]$

失败结果：

在这里插入图片描述

(7)Promise.race 方法: (promises) => {}
(1) promises: 包含 n 个 promise 的数组
说明: 返回一个新的 promise, 第一个完成的 promise 的结果状态就是最终的结果状态

 <script>
        let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
    
                resolve('OK');
        })
        let p2 = Promise.resolve('Success');
        let p3 = Promise.resolve('Oh Yeah');

        //调用
        const result = Promise.race([p1, p2, p3]);

        console.log(result);
    </script>

结果：
在这里插入图片描述

2.Promise的几个关键问题

1.如何改变promise状态？

①resolve(value):如果当前是pending就会变为resolved(fulfilled)

②reject(reason):如果当前是pending就会变为rejected

③抛出异常throw:如果当前是pending就会变为rejected

2.一个promise指定多个成功/失败回调函数，都会调用吗？

当promise改变为对应状态时都会调用

3.改变promise状态和then回调谁先谁后？

(1)都有可能，正常情况下是先指定then回调再改变状态，但也可以先改状态再指定then回调

(2)如何先改状态再指定then回调

①在执行器中直接调用resolve()/reject()

②延迟更长时间才调用then()

(3)什么时候才能得到数据？

①如果先指定的then回调，那当状态发生改变时，回调函数就会调用，得到数据

②如果先改变的状态，那当指定then回调时，回调函数就会调用，得到数据

4.promise .then()返回的新的promise的结果状态由什么决定？

(1)简单表达:由then()指定的回调函数的执行的结果决定

(2)详细表达：

①如果抛出异常，新的promise变为rejected,reason为抛出异常

②如果返回的是非promise的任意值，新的promise为resolved,value为返回的值

③如果返回的是另一个新的promise，此promise的结果就会称为新promise的结果

5.promise如何串连多个操作任务？

(1)promise的then()返回一个新的promise,可以开成then()的链式调用

(2)通过then的链式调用串连多个同步/异步任务

 <script>
        let p = new Promise((resolve, reject) => {
    
            setTimeout(() => {
    
                resolve('OK');
            }, 1000);
        });

        p.then(value => {
    
            return new Promise((resolve, reject) => {
    
                resolve("success");
            });
        }).then(value => {
    
            console.log(value);//success
        }).then(value => {
    
            console.log(value);//undefined
        })
    </script>

6.promise的异常传透

(1)当使用promise的then链式调用时，可以在最后指定失败的回调

(2)前面任何操作出了异常，都会传到最后失败的回调中处理

 <script>
        let p = new Promise((resolve, reject) => {
    
            setTimeout(() => {
    
                resolve('OK');
                // reject('Err');
            }, 1000);
        });

        p.then(value => {
    
            // console.log(111);
            throw '失败啦!';
        }).then(value => {
    
            console.log(222);
        }).then(value => {
    
            console.log(333);
        }).catch(reason => {
    
            console.warn(reason);
        });
    </script>

7.中断 promise 链?
(1) 当使用 promise 的 then 链式调用时, 在中间中断, 不再调用后面的回调函数
(2) 办法: 在回调函数中返回一个 pendding 状态的 promise 对象

说明：pedding的状态没有改变，就不会去执行下边的回调

 <script>
        let p = new Promise((resolve, reject) => {
    
            setTimeout(() => {
    
                resolve('OK');
            }, 1000);
        });

        p.then(value => {
    
            console.log(111);
            //有且只有一个方式
            return new Promise(() => {
    });
        }).then(value => {
    
            console.log(222);
        }).then(value => {
    
            console.log(333);
        }).catch(reason => {
    
            console.warn(reason);
        });
    </script>

5.async 与 await

1.async 函数

①函数的返回值为 promise 对象

②promise 对象的结果由 async 函数执行的返回值决定

 <script>
        //then
        async function main(){
    
            //1. 如果返回值是一个非Promise类型的数据
            // return 521;
            //2. 如果返回的是一个Promise对象
            // return new Promise((resolve, reject) => {
    
            // // resolve('OK');
            // reject('Error');
            // });
            //3. 抛出异常
            throw "Oh NO";
        }

        let result = main();

        console.log(result);
    </script>

2.await 表达式

①await 右侧的表达式一般为 promise 对象, 但也可以是其它的值

②如果表达式是 promise 对象, await 返回的是 promise 成功的值

③如果表达式是其它值, 直接将此值作为 await 的返回值

说明:.await 必须写在 async 函数中, 但 async 函数中可以没有 await

如果 await 的 promise 失败了, 就会抛出异常, 需要通过 try…catch 捕获处理

<script>
        async function main(){
    
            let p = new Promise((resolve, reject) => {
    
                // resolve('OK');
                reject('Error');
            })
            //1. 右侧为promise的情况
            // let res = await p;
            //2. 右侧为其他类型的数据
            // let res2 = await 20;
            //3. 如果promise是失败的状态
            try{
    
                let res3 = await p;
            }catch(e){
    
                console.log(e);
            }
        }

        main();
    </script>

3.async和await的结合

/** * resource 1.html 2.html 3.html 文件内容 */

const fs = require('fs');
const util = require('util');
const mineReadFile = util.promisify(fs.readFile);

//回调函数的方式
// fs.readFile('./resource/1.html', (err, data1) => {
    
// if(err) throw err;
// fs.readFile('./resource/2.html', (err, data2) => {
    
// if(err) throw err;
// fs.readFile('./resource/3.html', (err, data3) => {
    
// if(err) throw err;
// console.log(data1 + data2 + data3);
// });
// });
// });

//async 与 await
async function main(){
    
    try{
    
        //读取第一个文件的内容
        let data1 = await mineReadFile('./resource/1.html');
        let data2 = await mineReadFile('./resource/2.html');
        let data3 = await mineReadFile('./resource/3.html');
        console.log(data1 + data2 + data3);
    }catch(e){
    
        console.log(e.code);
    }
}

main();

结果：

在这里插入图片描述

<body>
    <button id="btn">点击获取天气</button>
    <script>
        //axios
        function sendAJAX(url){
    
            return new Promise((resolve, reject) => {
    
                const xhr = new XMLHttpRequest();
                xhr.responseType = 'json';
                xhr.open("GET", url);
                xhr.send();
                //处理结果
                xhr.onreadystatechange = function(){
    
                    if(xhr.readyState === 4){
    
                        //判断成功
                        if(xhr.status >= 200 && xhr.status < 300){
    
                            //成功的结果
                            resolve(xhr.response);
                        }else{
    
                            reject(xhr.status);
                        }
                    }
                }
            });
        }

        
        let btn = document.querySelector('#btn');

        btn.addEventListener('click',async function(){
    
            //获取信息
            let duanzi = await sendAJAX('http://wthrcdn.etouch.cn/weather_mini');
            console.log(duanzi);
        });
    </script>
</body>