【javascript】Promise/A+ 规范简单实现 异步流程控制思想

——基于es6：Promise/A+ 规范简单实现 异步流程控制思想 

前言：

　　nodejs强大的异步处理能力使得它在服务器端大放异彩，基于它的应用不断的增加，但是异步随之带来的嵌套、难以理解的代码让nodejs看起来并没有那么优雅，显得臃肿。类似于这样的代码：

function println(name,callback){
    var value = {
        "ztf":"abc",
        "abc":"def",
        "def":
    }
    setTimeout(function(){
        callback(value[name]);
    },);
}

println("ztf",function(name){
    println(name,function(res){
        console.log(res);//def
        println(res,function(res1){
            console.log(res1);//
        })
    });
});

上面的代码 println中定义了value对象，延迟五百秒调用callback传入相关的值，

首先调用println传入"ztf",假设下一个执行函数依赖与本次传回的值，那么调用就变成了上面的代码 传入ztf返回abc ，使用abc返回def，使用def返回1;

因为nodejs是作为服务端使用，必不可少的就是各种数据库查询，数据库查询拥有更多的依赖，比如我需要查询某个用户的权限，那么需要三步

　　　　① 通过id查找用户

　　　　② 通过返回的用户角色id查找对应的角色

　　　　③ 通过角色找到对应的权限

　此处便需要三层嵌套关系，代码也就和上面的差不多了 。

promise/A+规范

　　Promise表示一个异步操作的最终结果。它有三个状态，分别是 未完成态、完成态（resolve）、失败态(reject) 状态不可逆，完成态不能返回未完成，失败态不能变成完成态

　　

与promise主要的交互方式是在它的then方法中传入回调函数，形成链式调用，

　

　　

实现

首先 我们来看Promise/A+规范在具体的应用中的调用方式:

我们可以根据promise规范，将上面的例子改为：

var  printText = function(name){
    var deferred = new Deferred(); //new一个托管函数
        println(name,deferred.callback());//把回调函数托管到Deferred中实现
    return deferred.promise; //返回promise对象实现链式调用
}

printText("ztf")
.then(function(name){
    console.log(name);
    return printText(name); //第二次调用依赖第一次调用 返回promise对象  在成功态中判断
})
.then(function(res){
    console.log(res);//def
    return printText(res);
})
.then(function(res1){
    console.log(res1);//
});

这样的代码从某种程度上，改变了异步代码不断嵌套的现状，通过then()方法的链式调用，达到异步代码的流程控制。

//处理回调
var Promise = function(){
    this.queue = []; //存储的是回调函数的队列
    this.isPromise = true;
}
//延迟对象
var Deferred = function(){
    this.promise = new Promise();
}
Deferred.prototype = {
    //托管了callback回调函数
    callback:function(){

    },
    //完成态
    resolve:function(){

    },
    //失败态
    reject:function(){

    }
}

这里定义了两个对象 Promise与Deferred, Promise负责处理函数的分发，Deferred顾名思义，处理了延迟对象。

//处理内部操作
var Promise = function(){
    this.queue = []; //存储的是回调函数的队列
    this.isPromise = true;
}
Promise.prototype = {
    //then方法 fulfilledHandler是完成态时执行的回调函数 errorHandler则是失败态
    then:function(fulfilledHandler,errorHandler){
        var handler = {};
        if(typeof(fulfilledHandler) == "function"){
            handler.fulfilled = fulfilledHandler;
        }
        if(typeof(errorHandler) == "function"){
            handler.errored = errorHandler;
        }
　　　　　this.queue.push(handler); //插入队列
        return this;
    }
}
//处理外部操作
var Deferred = function(){
    this.promise = new Promise();
}
Deferred.prototype = {
    //托管了callback回调函数
    callback:function(){

    },
    //完成态
    resolve:function(){

    },
    //失败态
    reject:function(){

    }
}

可以看到Promise.then方法只是将回调插入队列，一个完成态执行，一个失败态执行。

为了完成整个流程，还需要在Deferred中定义完成态和失败态的处理方法：

//处理内部操作
var Promise = function(){
    this.queue = []; //存储的是回调函数的队列
    this.isPromise = true;
}
Promise.prototype = {
    //then方法 fulfilledHandler是完成态时执行的回调函数 errorHandler则是失败态

　　then:function(fulfilledHandler,errorHandler){
        var handler = {};
        if(typeof(fulfilledHandler) == "function"){
            handler.fulfilled = fulfilledHandler;
        }
        if(typeof(errorHandler) == "function"){
            handler.errored = errorHandler;
        }
　　　　　this.queue.push(handler);
        return this;
    }

 } 
//处理外部操作 
var Deferred = function(){ 
　　this.promise = new Promise(); 
} 
Deferred.prototype = { 
//托管了callback回调函数
  callback:function(){
 }, 
//完成态  
resolve:function(){ 
　　　　var self = this; 
　　　　var promise = self.promise;
　　　　 var args = arguments;
        var handler;
        while((handler = promise.queue.shift())){ //取出待执行队列中的第一个函数 直到全部执行完毕
            if(handler && handler.fulfilled){

                var res = handler.fulfilled.apply(self,args); //调用完成态回调函数

                if(res && res.isPromise){ //如果有二次嵌套 则再次执行promise
                    res.queue = promise.queue;
                    self.promise = res;
                    return;
                }
            }
        }
    },
    //失败态
    reject:function(){

    }
}

加入了完成态操作，这段代码获取了.then传入的回调函数集合 promise.queue  while依次调用，传入当前的arguments

然后 我们需要将完成态在托管回调函数（Deferred.callback()）中，按照逻辑执行：

//处理内部操作
var Promise = function(){
    this.queue = []; //存储的是回调函数的队列
    this.isPromise = true;
}
Promise.prototype = {
    //then方法 fulfilledHandler是完成态时执行的回调函数 errorHandler则是失败态
    then:function(fulfilledHandler,errorHandler){
        var handler = {};
        if(typeof(fulfilledHandler) == "function"){
            handler.fulfilled = fulfilledHandler;
        }
        if(typeof(errorHandler) == "function"){
            handler.errored = errorHandler;
        }
　　　　　this.queue.push(handler);
        return this;
    }
}
//处理外部操作
var Deferred = function(){
    this.promise = new Promise();
}
Deferred.prototype = {
    //托管了callback回调函数
    callback:function(){
        var self = this;
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments); //将arguments转为数组
        return function(err){
            if(err){
                //这里是失败态

                return;
            }
            args = args.concat(Array.prototype.slice.call(arguments,)); //合并外部arguments 与内部arguments 去掉err
            //这里是完成态
            self.resolve.apply(self,args);

        }
    },
    //完成态
    resolve:function(){
        var self = this;
        var promise = self.promise;
        var args = arguments;
        var handler;
        while((handler = promise.queue.shift())){ //取出待执行队列中的第一个函数 直到全部执行完毕
            if(handler && handler.fulfilled){

                var res = handler.fulfilled.apply(self,args); //调用完成态回调函数

                if(res && res.isPromise){ //如果有二次嵌套 则再次执行promise
                    res.queue = promise.queue;
                    self.promise = res;
                    return;
                }
            }
        }
    },
    //失败态
    reject:function(){

    }
}

代码到这里，主要功能已经完成，只是失败态还没有添加，它的实现方式与成功态类似 只是少了二次嵌套:

//处理内部操作
var Promise = function(){
    this.queue = []; //存储的是回调函数的队列
    this.isPromise = true;
}
Promise.prototype = {
    //then方法 fulfilledHandler是完成态时执行的回调函数 errorHandler则是失败态
    then:function(fulfilledHandler,errorHandler){
        var handler = {};
        if(typeof(fulfilledHandler) == "function"){
            handler.fulfilled = fulfilledHandler;
        }
        if(typeof(errorHandler) == "function"){
            handler.errored = errorHandler;
        }
        this.queue.push(handler);
        return this;
    }
}
//处理外部操作
var Deferred = function(){
    this.promise = new Promise();
}
Deferred.prototype = {
    //托管了callback回调函数
    callback:function(){
        var self = this;
        var args = Array.prototype.slice.call(arguments); //将arguments转为数组
        return function(err){
            if(err){
                //这里是失败态  传入了error对象
                self.reject.call(self,err);
                return;
            }
            args = args.concat(Array.prototype.slice.call(arguments,)); //合并外部arguments 与内部arguments 去掉err
            //这里是完成态
            console.log(args);
            self.resolve.apply(self,args);

        }
    },
    //完成态
    resolve:function(){
        var self = this;
        var promise = self.promise;
        var args = arguments;
        var handler;

        while((handler = promise.queue.shift())){ //取出待执行队列中的第一个函数 直到全部执行完毕

            if(handler && handler.fulfilled){
                var res = handler.fulfilled.apply(self,args); //调用失败态回调函数
                if(res && res.isPromise){ //如果有二次嵌套 则再次执行promise
                    res.queue = promise.queue;
                    self.promise = res;
                    return;
                }
            }
        }
    },
    //失败态
    reject:function(err){
        var self = this;
        var promise = self.promise;
        var args = arguments;
        var handler;
        while((handler = promise.queue.shift())){ //取出待执行队列中的第一个函数 直到全部执行完毕
            if(handler && handler.errored){

                var res = handler.fulfilled.call(self,err); //调用完成态回调函数

            }
        }
    }
}

总结

　　要点：
　　　　①  每个操作都返回一样的promise对象，保证链式操作

　　　　②  函数callback第一个参数总是error对象 无报错则null

　　　　③ 每个链式都通过then方法连接 返回promise对象再次执行

　　实现promise的方法也有很多，这里只是简单的介绍了其中一个，例如

q  https://github.com/kriskowal/q 、

async https://github.com/caolan/async

参考资料：

https://cnodejs.org/topic/560dbc826a1ed28204a1e7de

http://blog.csdn.net/jaytalent/article/details/51057724

https://segmentfault.com/a/1190000002452115