JQuery Deferred 对象剖析

JQuery 中利用 Deferred 对象提供类似 ES2016(aka. es7) 中 Promise 的功能。

JQuery 中的 AJAX 请求函数返回的就是 Deferred 对象。

通过使用 Defered 让异步调用更加可读，实现高级的用法(指定多个回调函数/等待多个 AJAX 请求)。

JQuery中传统的AJAX请求

$.getJSON('url', data=>{

    // 处理返回的JSON数据

    console.log(data);

}, err=>{

    // 处理出错信息

    console.log(err.status);

})

使用 Deferred 的AJAX请求

$.getJSON('url').done(data=>{

    console.log(data);

}).fail(err=>{

    console.log(err.status);

});

这篇文章会着重分析 Deferred/Promise 的状态变化过程，并讲述 Deferred 对象在实际编码中的应用。

创建 Deferred

用户可以使用 Deferred 函数来创建 Deferred 对象

var d1 = $.Deferred();

console.log(d1.state());

Deferred 对象的状态

Deferred 对象有以下三种状态

pending
rejected
resolved

Deferred 对象可以从pending状态转换到rejected状态或者resolved.

这种状态的转换是单向的，也就是说一旦Deferred对象的状态是 rejected/resolved, 对象的状态将不可变。

得到 Deferred 对象的状态

JQuery 提供了三个函数来查看/修改Deferred对象的状态:

deferred.state(), 返回一个字符串表示当前 Deferred 对象的状态
deferred.reject(), 将对象的状态设置为 rejected
deferred.resolve(), 将对象的状态设置为 resolved

下面的代码定义了两个 Deferred 对象，并分别使用 resolve/reject 改变他们的状态

let d1 = $.Deferred();

console.log(d1.state()); // "pending"

d1.resolve();

console.log(d1.state()); // "resolved"

let d2 = $.Deferred();

console.log(d2.state()); // "pending"

d2.reject();

console.log(d2.state()); // "rejected"

Deferred 回调函数

JQuery 提供了方法来指定当 Deferred 对象状态发生变化时的回调函数

指定回调函数

使用 then 方法

then 方法接受两个函数作为参数，当对象的状态变成 resolved, 第一个函数会被调用。

当对象的状态变成 rejected, 第二个函数会被调用。

第一个函数接受一个参数，该参数是 defered.resolve 函数被调用时传递的第一个参数。

第二个函数接受一个参数，该参数是 defered.reject 函数被调用时传递的第一个参数。

使用 then 和 resolve 方法

var d1 = $.Deferred();

// 注册回调函数

d1.then(function(data){

    console.log('First function: ' + data.state);

}, function(err){

    console.log('Second function: ' + err);

});

// 做一些耗时的操作

// 改变 deferred 对象状态为 resolved

// 回调函数将被调用，打印信息：First function: successed

d1.resolve({state: 'successed'});

使用 then 和 reject 方法

var d2 = $.Deferred();

// 注册回调函数

d2.then(function(data){

    console.log('First function: ' + data.state);

}, function(err){

    console.log('Second function: ' + err.state);

});

// 改变 deferred 对象状态为 rejected

// 回调函数将被调用，打印信息：Second function: failed

d2.reject({state: 'failed'});

使用 done 方法

使用 done 方法可以指定当 deferred 对象状态变成 resolved 时调用的函数

var deferred = $.Deferred();

deferred.done(function(data){

    console.log('Done: ' + data.state);

});

deferred.resolve({state: 'successed'});

使用 fail 方法

使用 fail 方法可以指定当 deferred 对象状态变成 rejected 时调用的函数

var deferred = $.Deferred();

deferred.fail(function(err){

    console.log('Fail: ' + err.state);

})

deferred.resolve({state: 'failed'});

使用 always 方法

always 方法接受一个函数作为参数，只要 Deferred 对象的状态发生变化，该函数都会被调用。

链式调用

因为 then/done/fail 函数返回的仍然是类 Deferred 对象，所以我们可以使用他们来指定多个回调函数.

下面这个例子用 done/fail 来指定多个

var deferred = $.Deferred();

deferred.done(data=>{

    // Do something

}).done(data=>){

    // Do something

}.fail(err=>{

    // Handle the error

}).always(()=>{

    // Clean the environment

})

Promise 对象

JQuery 还提供了 Promise 对象，可以通过 Deferred 对象的 promise 方法来获取该对象的 Promise 对象。=

Promise 对象有以下特点：

Promise 对象没有 reject/resolve 方法
Promise 对象的状态跟 Deferred 对象保持一致
Promise 对象通过 state() 方法获取跟它绑定的 Deferred 的状态
Proimse 对象也可以使用 then/done/fail 方法来指定回调函数
Promise 可以调用 promise 方法获取它自身

var deferred = $.Deferred();

var promise = deferred.promise();

deferred.reject();

console.log(deferred.state());  // rejected

console.log(promise.state());   // rejected

console.log(promise.promise() === promise);   // true, Promise 对象的 promis() 方法返回的是它自己

then 和 done/fail 的差异

done/fail 返回的是 Deferred 对象自身

then 方法返回的是一个新的 Promise 对象

使用 done/fail 方法返回 Deferred 对象

var d1 = $.Deferred();

var d2 = d1.done();

var d3 = d1.fail();

console.log(d1 === d2); // true

console.log(d1 === d3); // true

使用 then 方法返回 Promise 对象

使用 then 方法我们需要明白的几个关键点是：

方法返回的是 Promise 对象，该对象没有 resolve/reject 方法。

Deferred 对象的 then 方法，会创建一个新的 Deferred 对象，并返回新 Deferred 对象的 Promise 对象。

而且 then 方法返回的对象跟 Deferred 对象的 Promise 对象不相等，多次调用 then 对象会产生多个 Deferred 对象。

下面的例子对比了多次调用 then 方法产生的 Promise 对象

var d1 = $.Deferred();

var p2 = d1.then();  // 调用 then 方法返回一个 Promise 对象

var p3 = d1.then();  // 调用 then 方法返回一个新的 Promise 对象

console.log('reject' in d1);       // false, 查看 then 方法返回的对象中是否有 reject 方法

console.log('reject' in p2);       // false, 查看 then 方法返回的对象中是否有 reject 方法

console.log(p2 === d1);            // false, 检查 d1 是否与 p2 相等

console.log(p2 === d1.promise());  // false, 查看 d1 的 promise 是否与 p2 相等

console.log(p2 === p3);            // false, p2 和 p3 的值不同

Deferred 对象的状态发生改变后，then 方法产生的 Promise 对象的状态不会立即发生变化

Deferred 对象状态发生变化后，等待一段时间后 then 方法产生的 Promise 对象的状态才会发生相应的变化

var deferred = $.Deferred();

var new_promise = deferred.then();

deferred.reject('reject')

console.log(`d1 state: ${deferred.state()}`); // rejected

console.log(`new_promise state: ${new_promise.state()}`); // pending

setTimeout(`console.log("new_promise state after 100 miliseconds: ${new_promise.state()}")`, 100); // 100 毫秒后， new_promise 的状态变成了 rejected

发生了什么

Deferred 对象的状态发生改变后，then 方法产生的 Promise 对象的状态并没有立即发生变化，而是等待了一段时间后才改变。

这段时间内，发生了什么那？

我们以调用 Deferred 对象的 resolve 方法作为例子来说明。调用 reject 方法的情况与此类似。

首先假设我们构造了Deferred 对象 d1
然后调用 then 方法，并且传入两个函数作为参数 fun1, fun2： var p2 = d1.then(fun1, fun2)
调用 d1.resolve(data) 方法将 d1 的状态设置为 resolved, 此时d1 的状态是 resolved, p2 的状态是 pending
fun1 会被调用, 参数为 d1.resolve 方法的参数: var new_data = fun1(data)
假设 p2 对应的 Deferred 对象是 d2.
d2 的 resolve 方法会被调用，参数为 fun1 的返回值: d2.resolve(new_data)
p2 的状态变为 resolved
p2 的回调函数会被调用

下面的代码展示了 then 方法产生的 Promise 对象的状态变化。以及如何给回调函数传递参数

var d1 = $.Deferred();

function fun1(data){

    console.log(`p2 state in fun1: ${p2.state()}`);

    console.log(`data in fun1: ${data}`);

    return data * 3;

}

function fun2(error){

    return 'new data from fun2';

}

var p2 = d1.then(fun1, fun2);

p2.done(data=>{

    console.log(`p2 state in done: ${p2.state()}`);

    console.log(`data in done: ${data}`);

});

d1.resolve(10);

/* 屏幕输出为

p2 state in fun1: pending

data in fun1: 10

p2 state in done: resolved

data in done: 30

*/

在网页中使用 Deferred

自定义函数

明白了 Deferred 的原理，我们就可以使用 Deferred.

下面一段代码定义了一个函数，在函数中定义了一些耗时的操作。

函数返回 Promise 对象，可以使用 done/fail/then 注册回调函数



function say_hello(){

    // 创建 Deferred 对象

    var deferred = $.Deferred();

    // 做一些耗时的操作，操作完成后调用 resolve 或者 reject 函数结束。

    // 我们用 setTimeout 函数模拟一段耗时操作：

    // 等待五秒钟后，调用 Deferred 的 resolve 方法来改变状态

    setTimeout(deferred.resolve.bind(deferred, 'hello world'), 5000);

    // 也可以使用 AJAX 操作

    /*

    $.getJSON('/api/names').done(data=>{

        if(data.state == 'successed'){

            deferred.resolve(data);

        }else{

            deferred.reject(data);

        }

    });

    */

    return deferred.promise();  // 返回 promise 对象， 防止外界对 Deferred 对象的状态进行改变

}

// 调用 say_hello函数，并使用 done/fail/then 方法注册回调函数

say_hello().done(msg=>{

    console.log(msg);

});

$.when

跟 ES2016 中 Prmomise.all 函数类似。

JQuery 提供了 when 函数，它可以接受多个 Deferred/Promise 对象作为参数。并返回一个 Promise 对象。

新的 Promise 对象会等待参数中所有的对象状态变为 resolved/reject。

如果参数中任何一个对象的状态变为 rejected, 那么 Promise 对象的状态变为 rejected。否则变为 resolved。

// 创建一个函数，如果参数大于500， 则将内置的 Deferred 对象状态变为 resolved

// 如果参数小于500， 则将内置的 Deferred 对象状态变为 rejected

function get_promise(delay){

    // 创建 Deferred 对象

    var deferred = $.Deferred();

    if(delay > 500){

        setTimeout(deferred.resolve.bind(deferred, delay/100), delay);

    }else{

        setTimeout(deferred.reject.bind(deferred, delay/100), delay);

    }

    return deferred.promise();  // 返回 promise 对象

}

// 如果任一参数状态转变为 rejected, when 函数产生的 promise 对象状态会理解变为 rejected。

// 并将第一个 Deferred 对象的错误信息传递给回调函数

$.when(get_promise(800), get_promise(100), get_promise(300)).fail(error=>{

    console.log(error); // 1

});

// 否则 when 函数会等待所有的 Deferred 对象状态变为 resolved, 并将所有 Deferred 对象的返回值依次传递给回调函数

$.when(get_promise(900), get_promise(600), get_promise(1000)).done((d1, d2, d3)=>{

    console.log(d1); // 9

    console.log(d2); // 6

    console.log(d3); // 10

});

$.when(get_promise(800), get_promise(900), get_promise(1000)).done((...datas)=>{

    console.log(datas); // [8, 9, 10]

});

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