【JavaScript】其实真不难，带你一步一步手撕promise。

前言

promise是ES6新推出的一种优雅的异步任务的解决方法。相信大家对它是既熟悉又陌生，熟悉是因为我们在开发的时候经常都会用到它，陌生是因为当我们谈到手撕promise的时候却感到无从下手，今天就带大家如何一步一步地实现promise。

1、new Promise()

前置知识

new Promise中传入一个函数，这个函数是立即执行的。
传入的函数有两个参数resolve和reject，执行后会改变promise状态。
promise有三种状态pending、fulfilled、rejected。状态一旦发生改变，就不会再变。

我们先看下这三种状态下的promise都长什么样：

let p1 = new Promise((resolve, reject) => {});
let p2 = new Promise((resolve, reject) => {
  resolve("resolve");
});
let p3 = new Promise((resolve, reject) => {
  reject("reject");
});

console.log(p1);//pending
console.log(p2);//fulfilled
console.log(p3);//rejected

pending状态

fulfilled状态

rejected状态

从上面可以得到的信息有：

PromiseState代表当前Promise的状态。
PromiseResult代表当前Promise状态改变时传入的参数，默认为undefined。

为了代码简洁，这里就使用class关键字来实现。

class MyPromise {
    //Promise三种状态
  static PENDING = "pending";
  static FULLFILLED = "fullfilled";
  static REJECTED = "rejected";
  constructor(fn) {
    this.PromiseState = MyPromise.PENDING;//    当前promise的状态
    this.PromiseResult = undefined;//    promise收到的参数
    fn();//    传入的函数立即执行,这里还未传入resolve与rejecte函数
  }
}

2、resolve和rejecte函数

前置知识

这两个函数是用于改变当前promise状态的。
promise状态只有两种变化。pending-->fulfilled或pending-->rejected
resolve调用promise状态从pending变为fulfilled，rejected调用promise状态从pending变为rejected。

class MyPromise {
      //Promise三种状态
  static PENDING = "pending";
  static FULLFILLED = "fullfilled";
  static REJECTED = "rejected";
  constructor(fn) {
    this.PromiseState = MyPromise.PENDING;//    当前promise的状态
    this.PromiseResult = undefined;//    promise收到的参数
    
    const RESOLVE = this.resolve.bind(this);
    const REJECT = this.reject.bind(this);
    fn(RESOLVE,REJECT);//    传入的函数立即执行
  }

  resolve(res) {
    // 状态只能由pending变为其他，如果不是pending，说明状态已经改变，不再往下执行。
    if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
    //改变状态
    this.PromiseState = MyPromise.FULLFILLED;
    //传递参数
    this.PromiseResult = res;
  }

  reject(res) {
    if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
    this.PromiseState = MyPromise.REJECTED;
    this.PromiseResult = res;
  }
}

这里可以测试一下，resolve和rejected函数传出去时不绑定this会怎样

输出结果，this指向undefined，导致resolve或rejecte内部无法通过this访问到promise实例

如果在new Promise时直接抛出错误

promise的状态会直接变为rejected

所以我们可以在函数内添加try catch捕捉错误，只要捕捉到错误直接调用rejecte函数

3、then函数

前置知识：

then接收两个参数，一个是成功的回调函数，一个是失败的回调函数。两个参数都是函数。
成功的回调函数的参数为resolve传入的值，失败的回调函数是rejecte传入的值。

  then(onFulfilled, onRejected) {
    // 先判断传入的值是否为函数，如果不是先包装为函数
    onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : () => {};
    onRejected = typeof onRejected === "function" ? onRejected : () => {};
    if (this.PromiseState === MyPromise.FULLFILLED) {
      // 如果状态为fulfill就调用onFulfilled函数，并将结果传入
      onFulfilled(this.PromiseResult);
    } else if (this.PromiseState === MyPromise.REJECTED) {
      // 如果状态为fulfill就调用onrejected函数，并将结果传入
      onRejected(this.PromiseResult);
    }
  }

但是这有一个问题，如果在new Promise的时候使用了定时器,会发生什么？

输出结果

有定时器的then里的东西并没有输出，这是因为定时器setTimeout是宏任务，而我们目前的这个地方then函数还是以同步的方式去执行的，当setTimeout执行，状态改变时，then已经执行完了，then执行的时候promise的状态还是pending，所以then内的回调函数并没有执行。

我们需要一个数据结构存放pending状态的promise，等到promise状态改变了才通知then执行。这样就不会让then在promise还是pending的时候执行。

可以创建两个队列：onfulfilledCallback和onRejectedCallback存放状态为pending的promise

class MyPromise {
  static PENDING = "pending";
  static FULLFILLED = "fullfilled";
  static REJECTED = "rejected";
  constructor(fn) {
    this.PromiseState = MyPromise.PENDING;
    this.PromiseResult = undefined;
    try {
      
      const RESOLVE = this.resolve.bind(this);
      const REJECT = this.reject.bind(this);
      this.onFullfilledCallback = []; //保存成功的回调
      this.onRejectedCallback = []; //保存失败的回调
      fn(RESOLVE, REJECT);
    } catch (err) {
      this.reject(err);
    }
  }

  resolve(res) {
    if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
    this.PromiseState = MyPromise.FULLFILLED;
    this.PromiseResult = res;
    while (this.onFullfilledCallback.length) {
      this.onFullfilledCallback.shift()(this.PromiseResult);
    }
  }

  reject(res) {
    if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
    this.PromiseState = MyPromise.REJECTED;
    this.PromiseResult = res;
    while (this.onRejectedCallback.length) {
      this.onRejectedCallback.shift()(this.PromiseResult);
    }
  }

  then(onFulfilled, onRejected) {
    // 先判断传入的值是否为函数，如果不是先包装为函数
    onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : () => {};
    onRejected = typeof onRejected === "function" ? onRejected : () => {};
    if (this.PromiseState === MyPromise.FULLFILLED) {
      // 如果状态为fulfill就调用onFulfilled函数，并将结果传入
      onFulfilled(this.PromiseResult);
    } else if (this.PromiseState === MyPromise.REJECTED) {
      // 如果状态为fulfill就调用onrejected函数，并将结果传入
      onRejected(this.PromiseResult);
    } else if (this.PromiseState === MyPromise.PENDING) {
      // 将pending的promise装入队列中
      this.onFullfilledCallback.push(onFulfilled.bind(this));
      this.onRejectedCallback.push(onRejected.bind(this));
    }
  }
}

等到resovle或者reject调用，即promise状态确定的时候，再取出来进行调用。

链式调用

链式调用就是then之后还能继续调用then。那么哪里有then方法呢？肯定是在promise里。所以说只要then执行后返回一个新的promise就能继续then下去了。

then(onFulfilled, onRejected) {
    // 先判断传入的值是否为函数，如果不是先包装为函数
    onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : () => {};
    onRejected = typeof onRejected === "function" ? onRejected : () => {};
    const newPromise = new MyPromise(() => {
      
      };
      if (this.PromiseState === MyPromise.FULLFILLED) {
        // 如果状态为fulfill就调用onFulfilled函数，并将结果传入
        onFulfilled(this.PromiseResult);
      } else if (this.PromiseState === MyPromise.REJECTED) {
        // 如果状态为fulfill就调用onrejected函数，并将结果传入
        onRejected(this.PromiseResult);
      } else if (this.PromiseState === MyPromise.PENDING) {
        // 将pending的promise装入队列中
        this.onFullfilledCallback.push(onFulfilled.bind(this));
        this.onRejectedCallback.push(onRejected.bind(this));
      }
    });
    return newPromise;
  }

返回值处理

在then的回调函数内可以返回值或者抛出错误，我们需要对这些返回值进行处理。

promise对返回值的处理是这样的

返回自身-->报错
返回一个promise --> 状态由该promise决定
返回一个非promise的值 --> 包装为一个fulfilled状态的promise
抛出错误 --> promise状态为rejected

const handleReturn = (callback) => {
        try {
          const returnVal = callback(this.PromiseResult);
          if (returnVal === newPromise) {
            throw new Error("不能返回自身");
          } else if (returnVal instanceof MyPromise) {
            returnVal.then(resolve, reject);
          } else {
            resolve(returnVal);
          }
        } catch (error) {
          reject(error);
          throw new Error(error);
        }

微任务调用

这里我还没有想出模拟微任务的方法，暂时先使用宏任务模拟微任务。我的想法是在resolve或rejecte方法内添加上定时器，让then内的回调函数的调用变为宏任务。

整体代码

class MyPromise {
  static PENDING = "pending";
  static FULLFILLED = "fullfilled";
  static REJECTED = "rejected";
  constructor(fn) {
    this.PromiseState = MyPromise.PENDING;
    this.PromiseResult = undefined;
    this.reutrnVal = null;
    try {
      
      const RESOLVE = this.resolve.bind(this);
      const REJECT = this.reject.bind(this);
      this.onFullfilledCallback = []; //保存成功的回调
      this.onRejectedCallback = []; //保存失败的回调
      fn(RESOLVE, REJECT);
    } catch (err) {
      this.reject(err);
    }
  }

  resolve(res) {
    setTimeout(() => {
      if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
      this.PromiseState = MyPromise.FULLFILLED;
      this.PromiseResult = res;
      while (this.onFullfilledCallback.length) {
        this.onFullfilledCallback.shift()();
      }
    });
  }

  reject(res) {
    setTimeout(() => {
      if (this.PromiseState !== MyPromise.PENDING) return;
      this.PromiseState = MyPromise.REJECTED;
      this.PromiseResult = res;
      while (this.onRejectedCallback.length) {
        this.onRejectedCallback.shift()();
      }
    });
  }

  then(onFulfilled, onRejected) {
    // 先判断传入的值是否为函数，如果不是先包装为函数
    onFulfilled = typeof onFulfilled === "function" ? onFulfilled : () => {};
    onRejected = typeof onRejected === "function" ? onRejected : () => {};
    const newPromise = new MyPromise((resolve, reject) => {
      const handleReturn = (callback) => {
        try {
          const returnVal = callback(this.PromiseResult);
          if (returnVal === newPromise) {
            throw new Error("不能返回自身");
          } else if (returnVal instanceof MyPromise) {
            returnVal.then(resolve, reject);
          } else {
            resolve(returnVal);
          }
        } catch (error) {
          reject(error);
          throw new Error(error);
        }
      };
      if (this.PromiseState === MyPromise.FULLFILLED) {
        // 如果状态为fulfill就调用onFulfilled函数，并将结果传入
        onFulfilled(this.PromiseResult);
      } else if (this.PromiseState === MyPromise.REJECTED) {
        // 如果状态为fulfill就调用onrejected函数，并将结果传入
        onRejected(this.PromiseResult);
      } else if (this.PromiseState === MyPromise.PENDING) {
        // 将pending的promise装入队列中
        this.onFullfilledCallback.push(handleReturn.bind(this, onFulfilled));
        this.onRejectedCallback.push(handleReturn.bind(this, onRejected));
      }
    });
    return newPromise;
  }
}

【JavaScript】其实真不难，带你一步一步手撕promise。

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