实操ES6之Promise

箭头函数和this

写Promise的时候，自然而然会使用箭头函数的编写方式。箭头函数就是.Neter们熟知的lambda函数，已经被大部分主流语言支持，也受到了广大码农的交口称赞，但是Jser们却会遇到不大不小的一个坑。

众所周知，js函数中的this由调用它的上下文决定，我们还可以通过apply、call、bind等方式绑定上下文，从而改变函数中this的运行时指向。而当this遇到lambda时，又有所不同。

function Test() {
    this.name = "alice"
}
Test.prototype = {
    normal: function () {
        console.info(this.name)
    },
    lambda: () => {
        console.info(this.name)
    }
}
let test = new Test()
test.normal() //输出：alice
test.lambda() //输出：undefined

为什么会这样？网上很多分析，让人云里雾里。其实只要了解了——lambda与普通方法一个主要区别就是它能保持外层上下文变量的引用——这个特性就明白了。用lambda在方法内写过嵌套局部方法的.Neter很容易理解这个说法。

        private Action Test()
        {
            var name = "alice";
            Action action = () => Console.WriteLine(name);
            //name将被捕获，会一直生存到action被回收
            return action;
        }

so，可以将js的箭头函数理解为受运行时外层影响的内嵌函数，它是在运行时赋值的——以上述js代码为例，js解释器解释Test.prototype的定义，解释到normal函数时，是不care其内部逻辑的，继续往下解释到lambda函数时，会过一遍其内部引用到的外部变量，若有则捕获用于真正执行时（所谓词法作用域）。此时这个this指的是运行环境的根对象（在浏览器中可能就是window对象），而不是test对象（此时还不存在噻）。注：本段为个人理解。

再看一个代码片段，请读者自行尝试分析下：

var alice = {
    age: 18,
    getAge: function () {
        var aliceAge = this.age;//this是alice
        var getAgeWithLambda = () => this.age;//this还是alice
        var getAgeWithFunction = function () {
            return this.age;// this是window
        }
        return[aliceAge,getAgeWithLambda(),getAgeWithFunction()]
    }
}
console.info(alice.getAge()) //输出：[18, 18, undefined]

Promise

Promise主要是将原本的callback变为then，写出来的代码更便于阅读。有多种方式得到一个Promise对象：

Promise.resolve()：Promise.resolve('foo') 等价于 new Promise(resolve => resolve('foo'))
执行async修饰的函数：

async function newPromise(){}
let p = newPromise() //p就是Promise对象

如果async函数中是return一个值，这个值就是Promise对象中resolve的值；如果async函数中是throw一个值，这个值就是Promise对象中reject的值。

直接构造：

let p = new Promise((resolve, reject)=>{})

注意，构造Promise时内部代码已经开始执行，只是把resolve部分挂起放到后面执行。测试代码如下：

let p = new Promise((resolve, _) => {
    resolve(1);
    console.info(2); //率先执行
});
console.info(3);
p.then(num => {
    console.info(num); //后置执行
});
console.info(4);
//输出：2 3 4 1

所以，这跟惯常认为的整个Promise代码块都后置执行不一样，需要注意。

我们可以如上述将回调逻辑写在then里，也可以将逻辑移到外层变为同步执行（而非后置执行），这就需要用到await关键字了，它将阻塞当前代码块，等待resolve块执行完再往后执行。代码如下：

async function test() {
    let p = new Promise((resolve, _) => {
        resolve(1);
        console.info(2);
    });
    console.info(3);
    let num = await p;
    console.info(num);
    console.info(4);
}
test()
//输出：2 3 1 4

ES6引入的Generator函数，是async/await的基础。

await让我们能用同步写法写出异步方法，但事实真的如此吗？在C#领域，这么说尚且没错。后端语言大多支持多线程和线程池，await虽然阻塞了后续代码的执行，但只是上下文被挂起，线程本身是不会被阻塞的还可以干其它事情，await返回后甚至还可以让其它线程接手，可参看本人以前的博文async、await在ASP.NET[ MVC]中之线程死锁的故事。js的话，它是单线程，而且它也不像go一样有完善的协程机制，无法手动（time.sleep()、select{}等）切换代码块执行——除非等到await返回，否则线程是没机会执行其它代码块的。错误。

注意await挂起的不是线程，而是resolve上下文，推测本质上还是与js的执行队列相关，只不过await后续逻辑都排在resolve之后罢了。

async function test() {
    let p = new Promise((resolve, _) => {
        setTimeout(() => {
            resolve(1)
        }, 5000)
    });
    setTimeout(() => {
        console.info(2)
    }, 3000)
    let num = await p
    console.info(num)
}
test()
//输出：2 1

但使用await时仍要注意避免不必要的等待，如果前后几个Promise没有依赖关系（更精确的说法是，任务的发起条件不依赖其它任务的结果），那么最好同时发起它们，并在最后await Promise.all(promises)。

异常捕获

很多文章都说try/catch在异步模式下无效，其实搭配await的话还是可以的（毕竟await可以使得回调执行在try块内），如下：

let testPromise = function () {
    // throw new Error("异步异常测试")
    return Promise.reject(new Error("异步异常测试"))
}
let testInvocation = async () => {
    try {
        await testPromise()
    } catch (err) {
        console.error(`catch: ${err}`)
    }
}
testInvocation() //输出：catch: Error: 异步异常测试

如果try的是整个testInvocation()那自然没戏。

如果觉得在每个异步方法内部try/catch太繁琐，那么可以抽离出一个模板方法，或者使用process对象注册uncaughtException和unhandledRejection事件，注意这两者的区别：

process.on('uncaughtException', e => {
    console.error(`uncaughtException: ${e.message}`)
});
process.on('unhandledRejection', (reason, promise) => {
    console.error(`unhandledRejection: ${reason}`)
}); 
let testPromise = function(){
    throw new Error("异步异常测试")
}
testPromise() //输出：uncaughtException: 异步异常测试
let testInvocation = async () => await testPromise() //.catch 因为testPromise()返回的不是Promise，所以catch无效
testInvocation() //输出：unhandledRejection: Error: 异步异常测试
//注意两次异常类型不一样

如果你使用electron开发桌面应用，可能无法[以process.on('unhandledRejection', ...)方式]捕获unhandledRejection异常（本人使用v10.1.0版本测试发现）。遇到这种情况，只能老老实实在每个Promise后面写catch()。

使用process捕获异常无法获取异常的上下文，且丢失上下文堆栈使得node不能正常进行内存回收，从而导致内存泄露。

node中还有个东西domain用于弥补process的问题，但是个人认为domain使用不便，且织入业务代码程度过深，另外据说目前版本还不稳定（后续可能会更改），甚至有文章说已被node废弃，具体什么情况暂未深入了解。总之希望node或者js平台能出一个关于异常捕获的更好的解决方案。

协程安全

在js场景下，异步机制更类似于Go的协程（毕竟js是单线程，多线程无从谈起），所以此处取名为协程安全。

直接看代码：

let policy = {}
let testfun = async () => {
    let data = await policy
    //生成随机数
    data["key"] = utility.getRandomString(20)
    return data
}
//1
let testinfo = async () => {
    let data = await testfun()
    console.info(data.key)
}
for (let i = 0; i < 5; i++) {
    testinfo()
}
//输出结果是5次相同的随机数
//2
let testinfo2 = async () => {
    for (let i = 0; i < 5; i++) {
        let data = await testfun()
        console.info(data.key)
    }
}
testinfo2()
//如此则正常输出5次不同的随机数

由上可知：在使用await时，若多个await操作相同变量，并且它们的后续操作是在所有await都返回后执行，就容易出现与预期不符的情况，应尽量避免。