前端ES6异步编程技术—

Promise是什么

官方的定义是：Promise是ES6新推出的用于进行异步编程的解决方案，旧方案是单纯使用回调函数来解决的。对于开发人员来说，我们把promise当作一个普通的对象即可，使用它可以用来封装一个异步操作并可以获取其成功/失败的结果值。promise最大的好处在于能够解决回调地狱的问题。

Promise的状态改变

pending变为resolved
pending变为rejected

注意：promise有且只有这2种状态改变，并且一个promise对象只能改变一次，无论变为成功还是失败，都会有一个结果值。

Promise的基本流程

在这里插入图片描述

Promise的基本使用


<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>基本使用</title>
    <link crossorigin='anonymous' href="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.7/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
</head>
<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;
        }
        //获取元素对象
        const btn = document.querySelector('#btn');
        //绑定单击事件
        btn.addEventListener('click', function(){

            //1.创建promise对象(初始状态为pending状态)，指定执行器函数
            const p = new Promise((resolve,rejected)=>{
            //2.在执行器函数种启动异步任务
                setTimeout(()=>{
                    let n = rand(1,100)
                    if(n<=30){
                        resolve('恭喜')//3.如果成功，调用resolve()，指定成功的value，promise变为resolved状态
                    }else{
                        rejected('再接再厉')//4.失败，调用rejected()，指定失败的reason，promise变为rejected状态
                    }
                })
            })
            console.log("=======")//在setTimeout之后执行，因为setTimeout是在promise内部同步调用的
         //5.promise指定成功或失败的回调函数来获取成功的value或失败的reason
            p.then((data)=>{//成功的回调函数onResolved，得到成功的data
                console.log(data)
                alert(data)
            },(reason)=>{//失败的回调函数onRejected，得到失败的reason
                alert(reason)
                console.log(reason)
            })

        });

    </script>
</body>

</html>

Promise操作fs模块

const fs = require('fs')

const p = new Promise((resolve, rejected) => {
    fs.readFile("./desktop/content.txt", function (err, data) {
        if (!err) {
            resolve(data)
        } else {
            rejected(err)
        }
    });
})

p.then((data) => {
    console.log(data.toString())
    // alert(data)
}, (reason) => {
    // alert(reason)
    console.log(reason)
})

Promise操作ajax

<script>
        /**
         * 封装一个函数 sendAJAX 发送 GET AJAX 请求
         * 参数   URL
         * 返回结果 Promise 对象
         */
        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('https://xxxx')
        .then(value => {
            console.log(value);
        }, reason => {
            console.warn(reason);
        });
        
    </script>

使用util.promisify方法进行promise风格转化

传入一个以(err,valve)=>{}回调函数作为最后一个参数的函数，并返回一个返回promise的版本。这句话有点拗口，我们使用案例来说明一下：

const fs = require('fs')
const util = require('util')

let fsPromise = util.promisify(fs.readFile)//readFile函数最后一个参数是回调函数
fsPromise('./desktop/content.txt').then((data) => {
    console.log(data.toString())
}, (reason) => {
    console.log(reason)
})

//没有经过promise风格转化的写法
// const p = new Promise((resolve, rejected) => {
//     fs.readFile("./desktop/content.txt", function (err, data) {
//         if (!err) {
//             resolve(data)
//         } else {
//             rejected(err)
//         }
//     });
// })

// p.then((data) => {
//     console.log(data.toString())
//     // alert(data)
// }, (reason) => {
//     // alert(reason)
//     console.log(reason)
// })

Promise的API

Promise构造函数：Promise(excutor)
1. excutor函数：执行器(resolve,reject)=>{}
2. resolve函数：内部定义成功时我们调用的函数
3. reject函数：内部定义失败时我们调用的函数
  注意：executor会在promise的内部立即同步调用，异步操作在执行器中执行
Promise.prototype.then 方法: (onResolved, onRejected) => {}
1. onResolved 函数: 成功的回调函数 (value) => {}
2. onRejected 函数: 失败的回调函数 (reason) => {}
  说明: 指定用于得到成功 value 的成功回调和用于得到失败 reason 的失败回调返回一个新的 promise 对象
Promise.prototype.catch 方法: (onRejected) => {}
1. onRejected 函数: 失败的回调函数 (reason) => {}
  说明: then()的语法糖, 相当于: then(undefined, onRejected)
Promise.resolve 方法: (value) => {}
1. value: 成功的数据或 promise 对象
  说明: 返回一个成功/失败的 promise 对象
Promise.reject 方法: (reason) => {}
1. reason: 失败的原因
  说明: 返回一个失败的 promise 对象
Promise.all 方法: (promises) => {}
1. promises: 包含 n 个 promise 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
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
案例如下

   <script>
        //
        let p1 = Promise.resolve(521);
        //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
        //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(p2);
        p2.catch(reason => {
            console.log(reason);
        })
    </script>
    
    <script>
        // let p = Promise.reject(521);
        // let p2 = Promise.reject('iloveyou');
        let p3 = Promise.reject(new Promise((resolve, reject) => {
            resolve('OK');
        }));
        
        console.log(p3);
    </script>

    <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>

    <script>
        let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
            setTimeout(() => {
                resolve('OK');
            }, 1000);
        })
        let p2 = Promise.resolve('Success');
        let p3 = Promise.resolve('Oh Yeah');

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

        console.log(result);
    </script>

Promise的关键问题

如何改变 promise 的状态?
(1) resolve(value): 如果当前是 pending 就会变为 resolved
(2) reject(reason): 如果当前是 pending 就会变为 rejected
(3) 抛出异常: 如果当前是 pending 就会变为 rejected
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
改变 promise 状态和指定回调函数谁先谁后?
(1) 都有可能, 正常情况下是先指定回调再改变状态, 但也可以先改状态再指定回调
(2) 如何先改状态再指定回调?
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, 那当指定回调时, 回调函数就会调用, 得到数据
promise.then()返回的新 promise 的结果状态由什么决定?
(1) 简单表达: 由 then()指定的回调函数执行的结果决定
(2) 详细表达:
① 如果抛出异常, 新 promise 变为 rejected, reason 为抛出的异常
② 如果返回的是非 promise 的任意值, 新 promise 变为 resolved, value 为返回的值
③ 如果返回的是另一个新 promise, 此 promise 的结果就会成为新 promise 的结果
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
promise 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
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

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Promise关键问题 - 中断 Promise 链条</title>
</head>
<body>
    <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>
</body>
</html>

async与await

async 函数
1. 函数的返回值为 promise 对象
2. promise 对象的结果由 async 函数执行的返回值决定
await 表达式
1. await 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
注意
1. await必须写在async函数中，但async函数中可以没有await
2. 如果await的promise失败了，就会抛出异常，需要通过try…catch捕获处理

/**
 * 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/1x.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();