手写Promise的基本实现（超详细）

//本文带大家实现一个基本的 promise 过多的边界情况就不在考虐,理解主要实现过程以及逻辑即可

//对于一个个出现的问题我会逐步分析原因以及对应的解决思路

//前提是你必须掌握 promise的基本使用，以及回调函数有对应的理解

//第一步：初步实现一个最简单的Promise (循序渐进的方式往下编写，小白也能听懂，当然大神可直接跳过一些废话~~~ )

一：首先分析官方的promise

//---首先分析官方的promise

const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(2222)
    reject(33333)
})
// 调用then方法 then 方法接收2个回调函数作为参数
p1.then(res => { //只会打印222, 因为promise的状态一但由pending的状态改变了 就无法再次改变
    console.log("res1:", res)
}, err => {
    console.log("err:", err)
})

//解析：

//由此可见 promise 的参数接收一个函数，在函数中又接收了2个回调函数作为参数，然后调用resolve 方法

//在执行then方法。 then 函数又接收2个参数均为回调函数，当执行 resolve(2222)后就会来到then 的第一个参数的回调函数

// 执行 reject(33333)后就会来到then 的第二个参数回调函数-

//1.那么初步编写可得：

const PROMISE_STATUS_PENDING = 'pending' //定义三种状态常量
const PROMISE_STATUS_FULFILLED = 'fulfilled'
const PROMISE_STATUS_REJECTED = 'rejected'

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING //1.初始化状态 pending
        this.value = undefined //2.保存参数
        this.error = undefined
        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) { //3. 只有pending状态才可改变
                this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED

            }
        })

        executor(resolve, reject) //在new myPromise 时初始化立即调用传递过来的函数
    }
}

二：手写Promise-then方法设计

//2. 执行resolve 或者 reject 会调用then 方法(在上面的代码基础改动)

class myPromise {
    constructor(executor) {

        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined
        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED

                this.resfn(value)
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED

                this.errfn(error)
            }
        })

        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) { //4.then 方法接收2个回调函数作为 参数 : 第一个为成功的回调，第二个失败的回调
        this.resfn = resfn
        this.errfn = errfn
    }
}

//（看代码是不是觉得最基本的实现了）接下来我们执行下自己实现的promise,看是否正常

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

resolve(111)

})

p1.then(res => {

console.log(res);

}, err => {

})

//执行后你会发现报错了错误信息: this.resfn is not a function

//那么为什么会报错呢？因为和代码的执行顺序有关当我们 new myPromise()执行resolve 的时候就会来到resolve方法

//而你的then 方法鸭羹就没有执行到呢所以就报错了

//解决方法: 只要让then 先执行就可以 , 将resolve 或者 reject 要执行then 方法时添加到异步队列即可

上代码：


class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined
        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                //大家可能会想到使用setTimeout 然后0秒执行，但此处使用queueMicrotask 会更加合适
                // setTimeout(() => {
                //     this.resfn(value)
                // }, 0);

                queueMicrotask(() => { //queueMicrotask:  主线程执行完毕之后立马执行
                    this.resfn(value)
                })
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                queueMicrotask(() => {
                    this.errfn(error)
                })
            }
        })
        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) { //4.then 方法接收2个回调函数作为 参数 : 第一个为成功的回调，第二个失败的回调
        this.resfn = resfn
        this.errfn = errfn
    }
}

//举一个栗子：
setTimeout(() => {
    console.log('setTimeout');
}, 0);

queueMicrotask(() => {
    console.log('queueMicrotask');
});

//实际运行
queueMicrotask
setTimeout

然后执行：

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

resolve(111)

reject(333333)

})

p1.then(res => { //最终打印 1111

console.log(res);

}, err => {

console.log(err);

})

到这里我们最简单的实现就以经完成了，接下来我们继续优化then 方法：

优化一：

（官方的Promise 的then是可以多次调用的）

// 我们自己实现的mypromise 调用then方法多次时我们目前是不支持的

p1.then(res => {

  console.log("res1:", res)

}, err => {

  console.log("err1:", err)

})

// 调用then方法多次调用

p1.then(res => {

  console.log("res2:", res)

}, err => {

  console.log("err2:", err)

})

运行结果：res2: 111 因为后面的.then 把前面的覆盖掉了并不会执行res1 所在的代码块

*由此可见 then 方法调用时应该是个数组然后依次调用

下面我们改造我们的代码：

上代码：

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined

        this.resfns = [] //1.多次调用then 时用数组 保存
        this.errfns = []

        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                queueMicrotask(() => {
                    this.value = value
                    this.resfns.forEach(fn => {        //循环依次调用
                        fn(this.value)
                    })
                })
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                queueMicrotask(() => {
                    this.error = error
                    this.errfns.forEach(fn => {
                        fn(this.error)
                    })
                })
            }
        })
        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) {        //将多次调用的then 方法保存到数组中，依次调用
        this.resfns.push(resfn)
        this.errfns.push(errfn)
    }
}

然后执行：

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

   resolve(111) 


   reject(333333)

})

p1.then(res => {

   console.log("res1:", res)

}, err => {

   console.log("err1:", err)

})

// 调用then方法多次调用

p1.then(res => {

   console.log("res2:", res)

}, err => {

   console.log("err2:", err)

})

执行结果：

res1: 111

res2: 111

这样是不是就解决了我们多次调用的问题，那么仔细看我们的代码

我们在 resolve 函数中只有他的状态为pending的时候我们才会执行 then的回调函数

那么如果我们执行then 的时候他的状态已经不是pending的时候那么是不是就不会执行了呢？

那有些朋友可能会问到了：“哎，怎么可能执行then 的时候他的状态已经被改变了呢我明明看到你写的代码，是把它成功的回调和失败的回调push在了数组里面，然后依次的执行吗”

说的可能比较抽象：接下来我们用代码复现这个问题

const promise = new HYPromise((resolve, reject) => {

 console.log("状态pending") 


 resolve(1111)  


 reject(2222)

})

// 调用then方法多次调用

promise.then(res => {

 console.log("res1:", res)

}, err => {

 console.log("err:", err)

})

promise.then(res => {

 console.log("res2:", res)

}, err => {

 console.log("err2:", err)

})

/** 仔细看这里上面的代码是同步的执行会被添加到对应的数组里面依次调用，调用完毕后，他的状态是不是就已经确定好了 */

//然后你再执行下面的这个异步代码那这个时候肯定是啥都不会执行了因为你的状态已经被改变了，此时你已经 this.resfns.push(resfn)了这个函数，但是他压根就不会执行了

setTimeout(() => {

 promise.then(res => { 


   console.log("res3:", res) 


 }, err => { 


   console.log("err3:", err) 


 })

}, 1000)

执行结果：

res1: 111

res2: 111

由此可见第三次的then 并没有执行

解决思路：

如果在then调用的时候, 状态已经确定下来那么就应该直接执行then 里面回调即可

上代码：

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined

        this.resfns = [] //1.多次调用then 时用数组 保存
        this.errfns = []

        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                    this.value = value
                    this.resfns.forEach(fn => {
                   
                        fn(this.value)
                    })
                })
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                    this.error = error
                    this.errfns.forEach(fn => {
                        fn(this.error)
                    })
                })
            }
        })

        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) {
        // 1.如果在then调用的时候, 状态已经确定下来,那么就可以直接调用
        if (this.status === PROMISE_STATUS_FULFILLED && resfn) {
            resfn(this.value)
        }
        if (this.status === PROMISE_STATUS_REJECTED && errfn) {
            errfn(this.error)
        }

        //2. 相反 对与已经确定的状态 就不需要在push 执行了
        if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
            this.resfns.push(resfn)
            this.errfns.push(errfn)
        }

    }
}

执行：

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

resolve(111)

// reject(333333)

})

p1.then(res => {

console.log("res1:", res)

}, err => {

console.log("err1:", err)

})

// 调用then方法多次调用

p1.then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

// 在确定Promise状态之后, 再次调用then

setTimeout(() => {

p1.then(res => {

    console.log("res3:", res)

}, err => {

    console.log("err3:", err)

})

}, 1000)

结果：

res1: 111

res2: 111

res3: 111

三：then方法优化：

对于我们之前的then方法多次调用是通过实例化出来的类调用的

例如：

p1.then(res => {

console.log("res1:", res)

}, err => {

console.log("err1:", err)

})

p1.then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

这样子调用以我们目前的代码是可以实现的，但是如果是一直链式调用下去呢？废话少说上代码：

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

resolve(111)

reject(333333)

})

p1.then(res => {

console.log("第一次的成功回调:", res)

return "第二次的成功回调"

}, err => {

console.log("err1:", err)

return "第二次的失败回调"

}).then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

现在我们代码肯定是走不通的（可以拿去自己的环境测试下）接下来继续优化我们的代码：

优化之前首先要分析一波： (已官方的promise链式调用为示例来解释)

执行resolve
调用then 方法，then方法返回的值实则是 new myPromse((resolve,reject) => resolve("第二次的成功回调"))，将返回值用resolve()方法再传递下去

所以在打印完 "第一次的成功回调:",111 的时候再次打印 "res2:",第二次的成功回调，

那么什么时候才会打印 "err2:"第二次的失败回调呢？只需要在第一次调用then 的时候抛出异常就会执行err2 了

例如：

p1.then(res => {

console.log("第一次的成功回调:", res)

throw new Error("err message")

}, err => {

console.log("err1:", err)

return "第二次的失败回调"

}).then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

执行结果：

"第一次的成功回调:", 111

"err2: Error: err message

2.如果是执行reject ，在reject的第二个回调中

err => {

console.log("err1:", err)

return "第二次的失败回调"

}

return 了值那么接下来是会执行 console.log("res2:", res) 还是 console.log("err2:", err) 呢？

例如：

const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {

reject(333333)

})

p1.then(res => {

console.log("第一次的成功回调:", res)

return "第二次的成功回调"

}, err => {

console.log("err1:", err)

return "第二次的失败回调"

}).then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

这里我先告诉你其实会执行 console.log("res2:", res) ，如果想执行 console.log("err2:", err) 锁在的代码块，需要将 return "第二次的失败回调" 改为抛出异常才会执行

栗子：

p1.then(res => {

console.log("第一次的成功回调:", res)

return "第二次的成功回调"

}, err => {

console.log("err1:", err)

throw new Error("err message")

}).then(res => {

console.log("res2:", res)

}, err => {

console.log("err2:", err)

})

逻辑已经理清楚接下来用代码来表达：（可以复制下面这坨代码，然后用上面说的案例来自己测试就比较清楚了）

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined
        this.resfns = []
        this.errfns = []
        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return //避免 调用resolve 后又调用 reject 多次执行
                    this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                    this.value = value
                    this.resfns.forEach(fn => {
                        fn(this.value)
                    })
                })
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return
                    this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                    this.error = error
                    this.errfns.forEach(fn => {
                        fn(this.error)
                    })
                })
            }
        })
        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) {
        return new myPromise((resolve, reject) => { //1. 直接new 一个mypromise 作为then 方法的返回值 既可实现 .then.then.thne.then.....等等链式调用
            if (this.status === PROMISE_STATUS_FULFILLED && resfn) {
                try { //2. 异常处理：若成功则继续执行then链式调用 的第一个回调，失败则执行then 的第二个回调
                    const value = resfn(this.value)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }

            if (this.status === PROMISE_STATUS_REJECTED && errfn) {
                try {
                    const value = errfn(this.error)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }

            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                this.resfns.push(() => { //push 回调函数
                    try {
                        const value = resfn(this.value)
                        resolve(value)
                    } catch (err) {
                        reject(err)
                    }
                })
                this.errfns.push(() => {
                    try {
                        const value = errfn(this.error)
                        resolve(value)
                    } catch (err) {
                        reject(err)
                    }
                })
            }
        })
    }
}

//然后测试：
const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {
    // resolve(111)
    reject(333333)
})

p1.then(res => {
    console.log("res1:", res)
    return "第二次的成功回调"
}, err => {
    console.log("err1:", err)
     throw new Error("err message")
   // return "第二次的失败回调"
}).then(res => {
    console.log("res2:", res)
}, err => {
    console.log("err2:", err)
})

结果： 


err1: 333333 


err2: Error: err message 


OK 完美解决

四：Promise-catch方法设计

 以上面的代码 我们已经实现了一个基本的promise 了 


 此时设置catch 方法  也就非常的简单了 


 上代码：

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined
        this.resfns = []
        this.errfns = []

        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return //避免 调用resolve 后又调用 reject 多次执行
                    this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                    this.value = value
                    this.resfns.forEach(fn => {
                        fn(this.value)
                    })
                })
            }
        })

        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return
                    this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                    this.error = error
                    this.errfns.forEach(fn => {
                        fn(this.error)
                    })
                })
            }
        })
        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) {
        // 1.难点：利用抛错让下一个promise的catch帮忙处理  防止catch方法让链式调用断层
        const defaultOnRejected = err => {
            throw err
        }
        errfn = errfn || defaultOnRejected

        return new myPromise((resolve, reject) => {

            if (this.status === PROMISE_STATUS_FULFILLED && resfn) {
                try { //2. 异常处理：若成功则继续执行then链式调用 的第一个回调，失败则执行then 的第二个回调
                    const value = resfn(this.value)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }
            if (this.status === PROMISE_STATUS_REJECTED && errfn) {
                try {
                    const value = errfn(this.error)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }

            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                if (resfn) {
                    this.resfns.push(() => { //push 回调函数
                        try {
                            const value = resfn(this.value)
                            resolve(value)
                        } catch (err) {
                            reject(err)     //tips:****利用抛出的错误 使得下一个promise的catch帮忙处理
                        }
                    })
                }
                if (errfn) {
                    this.errfns.push(() => {
                        try {
                            const value = errfn(this.error)
                            resolve(value)
                        } catch (err) {
                            reject(err)
                        }
                    })
                }
            }
        })
    }
    catch (errfn) { //2.catch 方法
        return this.then(undefined, errfn)
    }
}

//接着测试代码：
const p1 = new myPromise((resolve, reject) => {
    reject(333333)
})

p1.then(res => {
    console.log("res:", res)
}).catch(err => {
    console.log("err:", err)
})

//结果：
err: 333333

  这里涉及到一个难点就是  利用第一次的 p1.then的回调只传了一个参数的时候，给另外一个参数 赋值默认的函数  


  且这个函数必须抛出异常才能让 标记的tips那块代码 的catch 捕获到，然后  reject(err) 才能使用.catch 


  当然如果你想这么调用 


  p1.catch(err => { 


      console.log("err:", err) 


  }).then(res => { 


      console.log("res:", res) 


  }) 


  也只需要再赋值默认函数  让  try里面代码块   resolve(value) 接收 


  只需要在第一行注释里面 再加上这句代码即可 


  const defaultOnFulfilled = value => { 


              return value 


          } 


  resfn = resfn || defaultOnFulfilled

五：Promise-finally方法设计

  //finally 函数无论成功或者失败 都会调用的函数  并且是在最后调用

//直接在类上面加个finally 方法即可利用 queueMicrotask 最快处理微任务的特性使finally(fn) 传递过来的函数fn 最后执行

    finally(fn) { 


          setTimeout(() => { 


              fn() 


          }, 0) 


      } 


  最后附上全部代码：

const PROMISE_STATUS_PENDING = 'pending' //定义三种状态常量
const PROMISE_STATUS_FULFILLED = 'fulfilled'
const PROMISE_STATUS_REJECTED = 'rejected'

class myPromise {
    constructor(executor) {
        this.status = PROMISE_STATUS_PENDING
        this.value = undefined
        this.error = undefined
        this.resfns = []
        this.errfns = []

        const resolve = ((value) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return //避免 调用resolve 后又调用 reject 多次执行
                    this.status = PROMISE_STATUS_FULFILLED
                    this.value = value
                    this.resfns.forEach(fn => {
                        fn(this.value)
                    })
                })
            }
        })
        const reject = ((error) => {
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                queueMicrotask(() => {
                    if (this.status !== PROMISE_STATUS_PENDING) return
                    this.status = PROMISE_STATUS_REJECTED
                    this.error = error
                    this.errfns.forEach(fn => {
                        fn(this.error)
                    })
                })
            }
        })
        executor(resolve, reject)
    }

    then(resfn, errfn) {
        // 1.利用抛错让下一个promise的catch帮忙处理  防止catch方法让链式调用断层
        const defaultOnRejected = err => {
            throw err
        }
        errfn = errfn || defaultOnRejected

        const defaultOnFulfilled = value => {
            return value
        }
        resfn = resfn || defaultOnFulfilled

        return new myPromise((resolve, reject) => { //1. 直接new 一个mypromise 作为then 方法的返回值 既可实现 .then.then.thne.then.....等等链式调用

            if (this.status === PROMISE_STATUS_FULFILLED && resfn) {
                try { //2. 异常处理：若成功则继续执行then链式调用 的第一个回调，失败则执行then 的第二个回调
                    const value = resfn(this.value)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }
            if (this.status === PROMISE_STATUS_REJECTED && errfn) {
                try {
                    const value = errfn(this.error)
                    resolve(value)
                } catch (err) {
                    reject(err)
                }
            }
            if (this.status === PROMISE_STATUS_PENDING) {
                if (resfn) {
                    this.resfns.push(() => { //push 回调函数
                        try {
                            const value = resfn(this.value)
                            resolve(value)
                        } catch (err) {
                            reject(err) //tips:****利用抛出的错误 使得下一个promise的catch帮忙处理
                        }
                    })
                }
                if (errfn) {
                    this.errfns.push(() => {
                        try {
                            const value = errfn(this.error)
                            resolve(value)
                        } catch (err) {
                            reject(err)
                        }
                    })
                }
            }
        })
    }

    catch (errfn) { //2.catch 方法
        return this.then(undefined, errfn)
    }
   
    finally(fn) {
        setTimeout(() => {
            fn()
        }, 0)
    }
}

剩下的都是些类方法比较简单这里就先不讲了~~拜拜~

标签： javascript 前端 es6

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手写Promise的基本实现（超详细）

一：首先分析官方的promise

二：手写Promise-then方法设计

三：then方法优化：

四：Promise-catch方法设计

五：Promise-finally方法设计

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