亲手实现一个Promise
为何要手写Promise？直接import不行吗？
身处技术圈，前端技术真的是日新月异，异步的实现方式从callback、到Promise、再到Generator、Async/Await，有了长足的发展，Promise作为发展过程中的一种产物其既是callback的一种改良，也是Generator、Async/Await的基础。
直接import一个Promise类库当然可行（在支持的浏览器中直接使用Promise也未尝不可），但是如果我们能够亲手实现一个Promise，那么我们还能够：
- 对Promise的理解更加深刻
- 提升自己的类库编写能力，尤其是各种边界值的处理
另外有一点需要说明，本文针对的是有一定Promise基础的同学，基础知识不在本文范畴之内，不了解的话请自行Google :)
实现的内容
实现之前我们先来思考下，一个Promise中到底有哪些是必须要实现的？
按照Promise/A+的标准来说，只需要Promise的then方法即可，至于怎么实现、constructor怎么写，完全没有提及。不过虽然看似东西很少，但是实质上还是有蛮多东西要处理的。
首先，constructor是必须的，在这里我们需要做一些初始化的动作：
- 初始状态处理
- 对传入的resolver进行判断并做容错处理
- 执行传入的resolver函数
- 定义resolve、reject函数
其次，then方法由于是每个实例上都有，所以会挂在prototype上面，then方法中我们需要做的事情有
- 对传入的onFulfilled、onRejected进行判断并做容错处理
- 判断当前Promise的状态并返回一个新的Promise
然后，我们还需要一个resolvePromise函数，这个函数根据标准而来（其实不管怎样，Promise的实现中都是少不了这样的处理过程）
至于原型上的catch方法以及race、all等静态方法，暂时不处理，而且这些在我们实现了Promise的基础代码后都是很容易的事情，暂时不做处理。
Constructor
[code lang="JS"]
function Promise(resolver) {
var self = this
self.status = 'pending'
self.fulfilledCallbacks = []
self.rejectedCallbacks = []
self.data = null
if(typeof resolver !== 'function') {
throw new TypeError('Promise resolver ' + resolver + 'is not a function')
}
function onFulfilled(data) {
setTimeout(function () {
if(self.status !== 'pending') return
self.status = 'fulfilled'
self.data = data
var currentCallback
for(var i = 0; i < self.fulfilledCallbacks.length; i++) {
currentCallback = self.fulfilledCallbacks[i]
typeof currentCallback === 'function' && currentCallback(self.data)
}
})
}
function onRejected(reason) {
setTimeout(function () {
if(self.status !== 'pending') return
self.status = 'rejected'
self.data = reason
var currentCallback
for(var i = 0; i < self.rejectedCallbacks.length; i++) {
currentCallback = self.rejectedCallbacks[i]
typeof currentCallback === 'function' && currentCallback(self.data)
}
})
}
try {
resolver(onFulfilled, onRejected)
}catch (e){
onRejected(e)
}
}
[/code]
可以看到，在构造函数中最上面是对初始状态的处理。
[code lang="JS"]
self.status = 'pending' // 初始化时必定是pengding状态，
self.fulfilledCallbacks = [] // fulfilled后执行的回调
self.rejectedCallbacks = [] // rejected后执行的回调
self.data = null // 初始化时Promise内部的数据
[/code]
接着对resolver做了判断，
[code lang="JS"]
if(typeof resolver !== 'function') {
throw new TypeError('Promise resolver ' + resolver + 'is not a function')
}
[/code]
因为对于一个Promise来说，传入的resolver不是function就没有意义了，比如
[code lang="JS"]var p = new Promise(100) //那么这里传入100的时候，到底想干嘛？[/code]
然后是onFulfilled和onRejected这两个函数的定义，即我们传递给一个Promise实例里的resolve和reject两个参数
[code lang="JS"]
var p = new Promise( (resolve, reject) => {
resolve() // resolve即onFulfilled、reject即onRejected
})
[/code]
[code lang="JS"]
function onFulfilled(data) {
setTimeout(function () {
if(self.status !== 'pending') return
self.status = 'fulfilled'
self.data = data
var currentCallback
for(var i = 0; i < self.fulfilledCallbacks.length; i++) {
currentCallback = self.fulfilledCallbacks[i]
typeof currentCallback === 'function' && currentCallback(self.data)
}
})
}
[/code]
在onFulfilled中首先我们看到的是一个setTimeout，这样做的目的是为了确保onFulfilled是异步执行的，至于为何要异步执行，目前还没有搞懂，个人感觉是非必须的，但是如果设置为同步的会导致测试无法通过，在查看bluebird的源代码时发现这部分根据data做了判断，如果非Promise会是同步，而是Promise的话会异步执行，这个坑先留着，待后面解决。
setTimeout内先对状态进行判断，如果其已经是fulfilled或rejected我们直接返回，接着就是一个for循环执行回调。
onRejected和onFulfilled大同小异，不多赘述。
[code lang="JS"]
try {
resolver(onFulfilled, onRejected)
}catch (e){
onRejected(e)
}
[/code]
最后我们直接在一个try/catch中执行传入的resolver，以便对执行resolver时候的错误进行处理。
Promise.prototype.then
[code lang="JS"]
Promise.prototype.then = function (onFulfilled, onRejected) {
var self = this
var p
onFulfilled = typeof onFulfilled === 'function' ? onFulfilled : function(val){return val}
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : function(reason){throw reason}
if(self.status !== 'pending') {
return p = new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(function () {
var functionToCall = self.status === 'fulfilled' ? onFulfilled : onRejected
var result
try {
result = functionToCall(self.data)
resolvePromise(p, result, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e)
}
})
})
} else {
return p = new Promise(function (resolve, reject) {
self.fulfilledCallbacks.push(function(){
try {
var result = onFulfilled(self.data)
// 如果上个then的返回值是个Promise实例 或者Promise resolver里面resolve的结果是个Promise实例
resolvePromise(p, result, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e)
}
})
self.rejectedCallbacks.push(function(){
try {
var result = onRejected(self.data)
// 如果上个then的返回值是个Promise实例 或者Promise resolver里面resolve的结果是个Promise实例
resolvePromise(p, result, resolve, reject)
} catch (e) {
reject(e)
}
})
})
}
}
[/code]
根据标准Promise.prototype.then的返回值是一个新的Promise，所以我们可以看到2处类似这样的代码
[code lang="JS"]
return p = new Promise(function (resolve, reject) {
...
})
[/code]
这2处就是根据当前Promise实例(self)的状态来做不同的处理
首先看非pending状态
- 非pending，即self已经被resolved/rejected
- 这个时候我们需要”马上”对p做处理，而不是将其放入回调中，另外为了确保then中代码块异步执行，相关代码都被包在了一个setTimeout中
- result即是执行完onFulfilled后的结果，由于并不知道result会是什么样的结果，我们在单独的一个resolvePromise函数中处理，根据result来确定p
接着再看pending，由于self还是pending状态，那么就等到self resolve或者是reject的时候再来处理，即将相应的代码放入fulfilledCallbacks/rejectedCallbacks中即可
resolvePromise
[code lang="JS"]
function resolvePromise(promise, x, resolve, reject){
var then
var thenCalled
if(promise === x) reject(new TypeError('Chaining cycle detected for promise!'))
if(x instanceof Promise) {
if(x.status === 'pending') {
x.then(function (value) {
resolvePromise(promise, value, resolve, reject)
}, reject)
}else{
x.then(resolve,reject)
}
} else if(x !== null && (typeof x === 'function' || typeof x === 'object') ){
try{
then = x.then
if(typeof then === 'function') {
then.call(x, function(y){
if(thenCalled) return
thenCalled = true
resolvePromise(promise, y, resolve, reject)
}, function(r){
if(thenCalled) return
thenCalled = true
return reject(r)
})
} else {
resolve(x)
}
}catch(e){
if(thenCalled) return
thenCalled = true
return reject(e)
}
}else{
resolve(x)
}
}
[/code]
刚开始的时候不是很立即为什么会有这么一个过程，想着直接根据then中onFulfilled返回的值(result)做判断，然后返回不同的Promise即可，后来发现result有各种不同的情况，而且不止一个地方需要用到，那么将其抽取出来是就合情合理了。
resolvePromise中主要的处理就是根据传入的x来决定promise（输入参数中的promise）的状态，其中最主要的2块
- x instanceof Promise 这个主要是判断如果是我们自己创建的Promise的实例
- x !== null && (typeof x === 'function' || typeof x === 'object') 这个尝试将x当做thenable处理，确保我们的Promise能够与其他Promise类库交互
其他代码更多的是边界值的判断，这里就不做赘述了。
总结
之前面试的时候被问到怎么实现一个Promise，一脸懵逼，这个问题压根没想过，然后临阵发挥的时候一直纠结于resolve在哪里，现在想想真是傻，为何为停在这里。。。🙃
参考资料