按照 Promise/A+ 规范逐行注释并实现 Promise
0. 前言
面试官：「你写个 Promise 吧。」
我：「对不起，打扰了，再见！」
现在前端越来越卷，不会手写 Promise 都不好意思面试了（手动狗头.jpg）。虽然没多少人会在业务中用自己实现的 Promise，但是，实现 Promise 的过程会让你对 Promise 更加了解，出了问题也可以更好地排查。
如果你还不熟悉 Promise，建议先看一下 MDN 文档。
在实现 Promise 之前，我建议你先看一遍 Promises/A+ 规范（中文翻译：Promise A+ 规范），本文中不会再次介绍相关的概念。推荐大家优先阅读原版英文，只需高中水平的英语知识就够了，遇到不懂的再看译文。
另外，本文将使用 ES6 中的 Class 来实现 Promise。为了方便大家跟 Promise/A+ 规范对照着看，下文的顺序将按照规范的顺序来行文。
在正式开始之前，我们新建一个项目，名称随意，按照以下步骤进行初始：
- 打开 CMD 或 VS Code，运行
npm init，初始化项目 - 新建
PromiseImpl.js文件，后面所有的代码实现都写在这个文件里
完整代码地址：ashengtan/promise-aplus-implementing
1. 术语
这部分大家直接看规范就好，也没什么好解释的。注意其中对于 value 的描述，value 可以是一个 thenable（有 then 方法的对象或函数） 或者 Promise，这点会在后面的实现中体现出来。
2. 要求
2.1 Promise 的状态
一个 Promise 有三种状态：
pending：初始状态fulfilled：成功执行rejected：拒绝执行
一个 Promise 一旦从 pending 变为 fulfilled 或 rejected，就无法变成其他状态。当 fulfilled 时，需要给出一个不可变的值；同样，当 rejected 时，需要给出一个不可变的原因。
根据以上信息，我们定义 3 个常量，用来表示 Promise 的状态：
const STATUS_PENDING = 'pending'
const STATUS_FULFILLED = 'fulfilled'
const STATUS_REJECTED = 'rejected'
接着，我们先把 Promise 的基础框架先定义出来，这里我使用 ES6 的 Class 来定义：
class PromiseImpl {
constructor() {}
then(onFulfilled, onRejected) {}
}
这里我们先回想一下 Promise 的基本用法：
const promise = new Promise((resolve, reject) => {
// ...do something
resolve(value) // or reject(error)
})
// 多次调用
const p1 = promise.then()
const p2 = promise.then()
const p3 = promise.then()
好了，继续完善 PromiseImpl，先完善一下构造方法：
class PromiseImpl {
constructor() {
// `Promise` 当前的状态，初始化时为 `pending`
this.status = STATUS_PENDING
// fulfilled 时的值
this.value = null
// rejected 时的原因
this.reason = null
}
}
另外，我们还要定义两个方法，用于 fulfilled 和 rejected 时回调：
class PromiseImpl {
constructor() {
// ...其他代码
// 2.1.2 When `fulfilled`, a `promise`:
// 2.1.2.1 must not transition to any other state.
// 2.1.2.2 must have a value, which must not change.
const _resolve = value => {
// 如果 `value` 是 `Promise`（即嵌套 `Promise`），
// 则需要等待该 `Promise` 执行完成
if (value instanceof PromiseImpl) {
return value.then(
value => _resolve(value),
reason => _reject(reason)
)
}
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.status = STATUS_FULFILLED
this.value = value
}
}
// 2.1.3 When `rejected`, a `promise`:
// 2.1.3.1 must not transition to any other state.
// 2.1.3.2 must have a reason, which must not change.
const _reject = reason => {
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.status = STATUS_REJECTED
this.reason = reason
}
}
}
}
注意，在 _resolve() 中，如果 value 是 Promise 的话（即嵌套 Promise），则需要等待该 Promise 执行完成。这点很重要，因为后面的其他 API 如 Promise.resolve、Promise.all、Promise.allSettled 等均需要等待嵌套 Promise 执行完成才会返回结果。
最后，别忘了在 new Promise() 时，我们需要将 resolve 和 reject 传给调用者：
class PromiseImpl {
constructor(executor) {
// ...其他代码
try {
executor(_resolve, _reject)
} catch (e) {
_reject(e)
}
}
}
使用 trycatch 将 executor 包裹起来，因为这部分是调用者的代码，我们无法保证调用者的代码不会出错。
2.2 Then 方法
一个 Promise 必须提供一个 then 方法，其接受两个参数：
promise.then(onFulfilled, onRejected)
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {}
}
2.2.1 onFulfilled 和 onRejected
从规范 2.2.1 中我们可以得知以下信息：
onFulfilled和onRejected是可选参数- 如果
onFulfilled和onRejected不是函数，则必须被忽略
因此，我们可以这样实现：
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// 2.2.1 Both `onFulfilled` and `onRejected` are optional arguments:
// 2.2.1.1 If `onFulfilled` is not a function, it must be ignored
// 2.2.1.2 If `onRejected` is not a function, it must be ignored
onFulfilled = typeof onFulfilled === 'function' ? onFulfilled : () => {}
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : () => {}
}
}
2.2.2 onFulfilled 特性
从规范 2.2.2 中我们可以得知以下信息：
- 如果
onFulfilled是一个函数，则必须在fulfilled后调用，第一个参数为promise的值 - 只能调用一次
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
// 2.2.2 If `onFulfilled` is a function:
// 2.2.2.1 it must be called after `promise` is fulfilled,
// with promise’s value as its first argument.
// 2.2.2.2 it must not be called before `promise` is fulfilled.
// 2.2.2.3 it must not be called more than once.
if (this.status === STATUS_FULFILLED) {
onFulfilled(this.value)
}
}
}
2.2.3 onRejected 特性
与 onFulfilled 同理，只不过是在 rejected 时调用，第一个参数为 promise 失败的原因
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
// 2.2.3 If onRejected is a function:
// 2.2.3.1 it must be called after promise is rejected,
// with promise’s reason as its first argument.
// 2.2.3.2 it must not be called before promise is rejected.
// 2.2.3.3 it must not be called more than once.
if (this.status === STATUS_REJECTED) {
onRejected(this.reason)
}
}
}
2.2.4 异步执行
在日常开发中，我们经常使用 Promise 来做一些异步操作，规范 2.2.4 就是规定异步执行的问题，具体的可以结合规范里的注释阅读，重点是确保 onFulfilled 和 onRejected 要异步执行。
需要指出的是，规范里并没有规定 Promise 一定要用 micro-task 机制来实现，因此你使用 macro-task 机制来实现也是可以的。当然，现在浏览器用的是 micro-task 来实现。这里为了方便，我们使用 setTimeout（属于 macro-task）来实现。
因此，我们需要稍微改造下上面的代码：
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
// fulfilled
if (this.status === STATUS_FULFILLED) {
setTimeout(() => {
onFulfilled(this.value)
}, 0)
}
// rejected
if (this.status === STATUS_REJECTED) {
setTimeout(() => {
onRejected(this.reason)
}, 0)
}
}
}
2.2.5 onFulfilled 和 onRejected 必须作为函数被调用
这个已经在上面实现过了。
2.2.6 then 可被多次调用
举个例子：
const promise = new Promise((resolve, reject) => {
// ...do something
resolve(value) // or reject(error)
})
promise.then()
promise.then()
promise.catch()
因此，必须确保当 Promise fulfilled 或 rejected 时，onFulfilled 或 onRejected 按照其注册的顺序逐一回调。还记得最开始我们定义的 resolve 和 reject 吗？这里我们需要改造下，保证所有的回调都被执行到：
const invokeArrayFns = (fns, arg) => {
for (let i = 0; i < fns.length; i++) {
fns[i](arg)
}
}
class PromiseImpl {
constructor(executor) {
// ...其他代码
// 用于存放 `fulfilled` 时的回调，一个 `Promise` 对象可以注册多个 `fulfilled` 回调函数
this.onFulfilledCbs = []
// 用于存放 `rejected` 时的回调，一个 `Promise` 对象可以注册多个 `rejected` 回调函数
this.onRejectedCbs = []
const resolve = value => {
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.status = STATUS_FULFILLED
this.value = value
// 2.2.6.1 If/when `promise` is fulfilled,
// all respective `onFulfilled` callbacks must execute
// in the order of their originating calls to `then`.
invokeArrayFns(this.onFulfilledCbs, value)
}
}
const reject = reason => {
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.status = STATUS_REJECTED
this.reason = reason
// 2.2.6.2 If/when `promise` is rejected,
// all respective `onRejected` callbacks must execute
// in the order of their originating calls to `then`.
invokeArrayFns(this.onRejectedCbs, reason)
}
}
}
}
看到这里你可能会有疑问，什么时候往 onFulfilledCbs 和 onRejectedCbs 里存放对应的回调，答案是在调用 then 时：
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
// pending
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.onFulfilledCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
onFulfilled(this.value)
}, 0)
})
this.onRejectedCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
onRejected(this.reason)
}, 0)
})
}
}
}
此时 Promise 处于 pending 状态，无法确定其最后是 fulfilled 还是 rejected，因此需要将回调函数存放起来，待状态确定后再执行相应的回调函数。
注：invokeArrayFns 来源于 Vue.js 3 中的源码。
2.2.7 then 必须返回 Promise
promise2 = promise1.then(onFulfilled, onRejected)
那么，在我们上面的代码中，then 怎么才能返回 Promise 呢？很简单：
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
let promise2 = new PromiseImpl((resolve, reject) => {
if (this.status === STATUS_FULFILLED) {
// ...相关代码
}
if (this.status === STATUS_REJECTED) {
// ...相关代码
}
if (this.status === STATUS_PENDING) {
// ...相关代码
}
})
return promise2
}
}
因为调用 then 之后返回一个新的 Promise 对象，使得我们也可以进行链式调用：
Promise.resolve(42).then().then()...
2.2.7.1 ~ 2.2.7.4 这四点比较重要，我们下面分别来看看。
2.2.7.1 如果 onFulfilled 或 onRejected 返回一个值 x，则运行 Promise 解决过程，[[Resolve]](promise2, x)。
解释：其实所谓运行 Promise 解决过程就是执行某个操作，我们把这个操作抽取成一个方法，并命名为：promiseResolutionProcedure(promise, x, resolve, reject)。为了方便，我们把 resolve 和 reject 一并透传进去。
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
let promise2 = new PromiseImpl((resolve, reject) => {
if (this.status === STATUS_FULFILLED) {
setTimeout(() => {
// 2.2.7.1
let x = onFulfilled(this.value)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
}, 0)
}
if (this.status === STATUS_REJECTED) {
setTimeout(() => {
// 2.2.7.1
let x = onRejected(this.reason)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
}, 0)
}
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.onFulfilledCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
// 2.2.7.1
let x = onFulfilled(this.value)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
}, 0)
})
this.onRejectedCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
// 2.2.7.1
let x = onRejected(this.reason)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
}, 0)
})
}
})
return promise2
}
}
2.2.7.2 如果 onFulfilled 或 onRejected 抛出一个异常 e，则 promise2 必须 rejected，并返回原因 e。
解释：实现上面体现在执行 onFulfilled 或 onRejected 时使用 trycatch 包括起来，并在 catch 时调用 reject(e)。
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
// ...其他代码
let promise2 = new PromiseImpl((resolve, reject) => {
if (this.status === STATUS_FULFILLED) {
setTimeout(() => {
try {
// 2.2.7.1
let x = onFulfilled(this.value)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
// 2.2.7.2
reject(e)
}
}, 0)
}
if (this.status === STATUS_REJECTED) {
setTimeout(() => {
try {
// 2.2.7.1
let x = onRejected(this.reason)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
// 2.2.7.2
reject(e)
}
}, 0)
}
if (this.status === STATUS_PENDING) {
this.onFulfilledCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
try {
// 2.2.7.1
let x = onFulfilled(this.value)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
// 2.2.7.2
reject(e)
}
}, 0)
})
this.onRejectedCbs.push(() => {
setTimeout(() => {
try {
// 2.2.7.1
let x = onRejected(this.reason)
promiseResolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject)
} catch (e) {
// 2.2.7.2
reject(e)
}
}, 0)
})
}
})
// 2.2.7 `then` must return a promise
return promise2
}
}
2.2.7.3 如果 onFulfilled 不是函数且 promise1 已经 fulfilled，则 promise2 必须 fulfilled 且返回与 promise1 相同的值。
解释：值的透传，例如：
Promise.resolve(42).then().then(value => console.log(value)) // 42
在第一个 then 时，我们忽略了 onFulfilled，那么在链式调用的时候，需要把值透传给后面的 then：
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
onFulfilled = typeof onFulfilled === 'function' ? onFulfilled : value => value
// ...其他代码
}
}
2.2.7.4 如果 onRejected 不是函数且 promise1 已经 rejected，则 promise2 必须 rejected 且返回与 promise1 相同的原因。
解释：同理，原因也要透传：
Promise.reject('reason').catch().catch(reason => console.log(reason)) // 'reason'
class PromiseImpl {
then(onFulfilled, onRejected) {
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : reason => { throw reason }
// ...其他代码
}
}
2.3 Promise 解决过程
Promise 解决过程是一个抽象的操作，输入一个 promise 和一个值，这里我们将其命名为 promiseResolutionProcedure(promise, x, resolve, reject)，并在调用时传入 resolve 和 reject 两个方法， 分别用于在 fulfilled 和 rejected 时调用。
2.3.1 如果 promise 和 x 为同一个对象
如果 promise 和 x 为同一个对象，拒绝该 promise，原因为 TypeError。
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// 2.3.1 If `promise` and `x` refer to the same object,
// reject `promise` with a `TypeError` as the reason
if (promise === x) {
return reject(new TypeError('`promise` and `x` refer to the same object, see: https://promisesaplus.com/#point-48'))
}
// ...其他代码
}
2.3.2 如果 x 是一个 Promise 对象
如果 x 是一个 Promise 对象，则需要递归执行：
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
// 2.3.2 If `x` is a promise, adopt its state:
// 2.3.2.1 If `x` is pending, `promise` must remain pending until `x` is fulfilled or rejected.
// 2.3.2.2 If/when `x` is fulfilled, fulfill `promise` with the same value.
// 2.3.2.3 If/when `x` is rejected, reject `promise` with the same reason.
if (x instanceof PromiseImpl) {
return x.then(
value => promiseResolutionProcedure(promise, value, resolve, reject),
reason => reject(reason)
)
}
}
2.3.3 如果 x 是一个对象或函数
如果 x 是一个对象或函数：
2.3.3.1 将 x.then 赋值给 x
解释：这样做有两个目的：
- 避免对
x.then的多次访问（这也是日常开发中的一个小技巧，当要多次访问一个对象的同一属性时，通常我们会使用一个变量将该属性存储起来，避免多次进行原型链查找） - 执行过程中
x.then的值可能被改变
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
// 2.3.3 Otherwise, if x is an object or function
if ((x !== null && typeof x === 'object') || typeof x === 'function') {
// 2.3.3.1 Let `then` be `x.then`
let then = x.then
}
}
2.3.3.2 如果在对 x.then 取值时抛出异常 e，则拒绝该 promise，原因为 e
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
if ((x !== null && typeof x === 'object') || typeof x === 'function') {
try {
// 2.3.3.1 Let `then` be `x.then`
} catch (e) {
// 2.3.3.2 If retrieving the property `x.then` results in a thrown exception `e`,
// reject `promise` with `e` as the reason.
reject(e)
}
}
}
2.3.3.3 如果 then 是函数
如果 then 是函数，则将 x 作为 then 的作用域，并调用 then，同时传入两个回调函数，第一个名为 resolvePromise，第二个名为 rejectPromise。
解释：意思就是在调用 then 的时候要指定其 this 值为 x，同时需要传入两个回调函数。这时候用 call() 来实现是最好不过了：
then.call(x, resolvePromise, rejectPromise)
2.3.3.3.1 ~ 2.3.3.3.4 总结起来的意思如下：
2.3.3.3.1 如果
resolvePromise被调用，则递归调用promiseResolutionProcedure，值为y。因为Promise中可以嵌套Promise：then.call(
x,
y => promiseResolutionProcedure(promise, y, resolve, reject),
rejectPromise
)
2.3.3.3.2 如果
rejectPromise被调用，参数为r，则拒绝执行Promise，原因为r：then.call(
x,
y => promiseResolutionProcedure(promise, y, resolve, reject), // resolvePromise
r => reject(r) // rejectPromise
)
2.3.3.3.3 如果
resolvePromise和rejectPromise均被调用，或者被同一参数调用了多次，则只执行首次调用解释：这里我们可以通过设置一个标志位来解决，然后分别在
resolvePromise和rejectPromise这两个回调函数内做判断：// 初始化时设置为 false
let called = false if (called) {
return
} // `resolvePromise` 和 `rejectPromise` 被调用时设置为 true
called = true
2.3.3.3.4 调用
then抛出异常e时，如果这时resolvePromise或rejectPromise已经被调用，则忽略；否则拒绝该Promise，原因为e
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
let called = false
if ((x !== null && typeof x === 'object') || typeof x === 'function') {
try {
let then = x.then
if (typeof then === 'function') {
// 2.3.3.3 If `then` is a function, call it with `x` as `this`,
// first argument `resolvePromise`, and second argument `rejectPromise`
then.call(
// call it with `x` as `this`
x,
// `resolvePromise`
// 2.3.3.3.1 If/when `resolvePromise` is called with a value `y`,
// run `[[Resolve]](promise, y)`.
y => {
// 2.3.3.3.3 If both `resolvePromise` and `rejectPromise` are called,
// or multiple calls to the same argument are made,
// the first call takes precedence, and any further calls are ignored.
if (called) {
return
}
called = true
promiseResolutionProcedure(promise, y, resolve, reject)
},
// `rejectPromise`
// 2.3.3.3.2 If/when `rejectPromise` is called with a reason `r`,
// reject `promise` with `r`
r => {
// 2.3.3.3.3
if (called) {
return
}
called = true
reject(r)
}
)
} else {
// 2.3.3.4 If `then` is not a function, fulfill `promise` with `x`
resolve(x)
}
} catch (e) {
// 2.3.3.3.3
if (called) {
return
}
called = true
// 2.3.3.2 If retrieving the property `x.then` results in a thrown exception `e`,
// reject `promise` with `e` as the reason.
// 2.3.3.3.4 If calling `then` throws an exception `e`
// 2.3.3.3.4.1 If `resolvePromise` or `rejectPromise` have been called, ignore it
// 2.3.3.3.4.2 Otherwise, reject `promise` with `e` as the reason
reject(e)
}
}
}
2.3.3.4 如果 then 不是函数，则执行该 promise，参数为 x
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
if ((x !== null && typeof x === 'object') || typeof x === 'function') {
try {
let then = x.then
if (typeof then === 'function') {
// 2.3.3.3
} else {
// 2.3.3.4 If `then` is not a function, fulfill `promise` with `x`
resolve(x)
}
} catch (e) {
}
}
}
2.3.4 如果 x 既不是对象也不是函数
如果 x 既不是对象也不是函数，执行该 promise，参数为 x：
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...其他代码
if ((x !== null && typeof x === 'object') || typeof x === 'function') {
// 2.3.3
} else {
// 2.3.4 If `x` is not an object or function, fulfill `promise` with `x`
resolve(x)
}
}
至此，我们的自定义 Promise 已经完成。这是源码：promise-aplus-implementing。
4. 如何测试
Promise/A+ 规范提供了一个测试脚本：promises-tests，你可以用它来测试你的实现是否符合规范。
在 PromiseImpl.js 里添加以下代码：
// PromiseImpl.js
const STATUS_PENDING = 'pending'
const STATUS_FULFILLED = 'fulfilled'
const STATUS_REJECTED = 'rejected'
const invokeArrayFns = (fns, arg) => {
// ...相关代码
}
const promiseResolutionProcedure = (promise, x, resolve, reject) => {
// ...相关代码
}
class PromiseImpl {
// ...相关代码
}
PromiseImpl.defer = PromiseImpl.deferred = () => {
const dfd = {}
dfd.promise = new PromiseImpl((resolve, reject) => {
dfd.resolve = resolve
dfd.reject = reject
})
return dfd
}
module.exports = PromiseImpl
然后在 package.json 里添加 scripts：
// package.json
{
"scripts": {
"test": "promises-aplus-tests PromiseImpl.js"
}
}
然后，运行 npm run test，执行测试脚本，如果你的实现符合 Promise/A+ 规范的话，所有测试用例均会通过。
5. 其他 API 的实现
Promise/A+ 规范只规定了 then() 方法的实现，其他的如 catch()、finally() 等方法并不在规范里。但就实现而言，这些方法可以通过对 then() 方法或其他方式进行二次封装来实现。
另外，像是 all()、race() 等这些方法，其参数为一个可迭代对象，如 Array、Set、Map 等。那么，什么是可迭代对象根据 ES6 中的规范，要成为可迭代对象，一个对象必须实现 @@iterator 方法，即该对象必须有一个名为 @@iterator 的属性，通常我们使用常量 Symbol.iterator 来访问该属性。
根据以上信息，判断一个参数是否为可迭代对象，其实现如下：
const isIterable = value => !!value && typeof value[Symbol.iterator] === 'function'
Promise.resolve
Promise.resolve(value)，静态方法，其参数有以下几种可能：
- 参数是
Promise对象 - 参数是
thenable对象（拥有then()方法的对象） - 参数是原始值或不具有
then()方法的对象 - 参数为空
因此，其返回值由其参数决定：有可能是一个具体的值，也有可能是一个 Promise 对象：
class PromiseImpl {
static resolve(value) {
// 1. 参数是 Promise 对象
if (value instanceof PromiseImpl) {
return value
}
// 2. 参数是 thenable
if (value !== null && typeof value === 'object' && typeof value.then === 'function') {
return new PromiseImpl((resolve, reject) => {
value.then(
v => resolve(v),
e => reject(e)
)
})
}
// 3. 参数是原始值或不具有 `then()` 方法的对象
// 4. 参数为空
return new PromiseImpl((resolve, reject) => resolve(value))
}
}
Promise.reject
Promise.reject(reason)，静态方法，参数为 Promise 拒绝执行时的原因，同时返回一个 Promise 对象，状态为 rejected：
class PromiseImpl {
static reject(reason) {
return new PromiseImpl((resolve, reject) => reject(reason))
}
}
Promise.prototype.catch
Promise.prototype.catch(onRejected) 其实就是 then(null, onRejected) 的语法糖：
class PromiseImpl {
catch(onRejected) {
return this.then(null, onRejected)
}
}
Promise.prototype.finally
顾名思义，不管 Promise 最后的结果是 fulfilled 还是 rejected，finally 里的语句都会执行：
class PromiseImpl {
finally(onFinally) {
return this.then(
value => PromiseImpl.resolve(onFinally()).then(() => value),
reason => PromiseImpl.resolve(onFinally()).then(() => { throw reason })
)
}
}
Promise.all
Promise.all(iterable)，静态方法，参数为可迭代对象：
- 只有当
iterable里所有的Promise都成功执行后才会fulfilled，回调函数的返回值为所有Promise的返回值组成的数组，顺序与iterable的顺序保持一致。 - 一旦有一个
Promise拒绝执行，则状态为rejected，并且将第一个拒绝执行的Promise的原因作为回调函数的返回值。 - 该方法会返回一个
Promise。
class PromiseImpl {
static all(iterable) {
if (!isIterable(iterable)) {
return new TypeError(`TypeError: ${typeof iterable} is not iterable (cannot read property Symbol(Symbol.iterator))`)
}
return new PromiseImpl((resolve, reject) => {
// `fulfilled` 的 Promise 数量
let fulfilledCount = 0
// 收集 Promise `fulfilled` 时的值
const res = []
for (let i = 0; i < iterable.length; i++) {
const iterator = iterable[i]
iterator.then(
value => {
res[i] = value
fulfilledCount++
if (fulfilledCount === iterable.length) {
resolve(res)
}
},
reason => reject(reason)
)
}
})
}
}
测试一下：
const promise1 = Promise.resolve(42)
const promise2 = new PromiseImpl((resolve, reject) => setTimeout(() => resolve('value2'), 1000))
PromiseImpl.all([
promise1,
promise2
]).then(values => console.log('values:', values))
结果：
values: [42, 'value2']
好像挺完美的，但是事实果真如此吗？仔细看看我们的代码，假如 iterable 是一个空的数组呢？假如 iterable 里有不是 Promise 的呢？就像这样：
PromiseImpl.all([])
PromiseImpl.all([promise1, promise2, 'value3'])
这种情况下执行前面的代码，是得不到任何结果的。因此，代码还要再改进一下：
class PromiseImpl {
static all(iterable) {
if (!isIterable(iterable)) {
return new TypeError(`TypeError: ${typeof iterable} is not iterable (cannot read property Symbol(Symbol.iterator))`)
}
return new PromiseImpl((resolve, reject) => {
// `fulfilled` 的 Promise 数量
let fulfilledCount = 0
// 收集 Promise `fulfilled` 时的值
const res = []
// - 填充 `res` 的值
// - 增加 `fulfilledCount`
// - 判断所有 `Promise` 是否已经全部成功执行
const processRes = (index, value) => {
res[index] = value
fulfilledCount++
if (fulfilledCount === iterable.length) {
resolve(res)
}
}
if (iterable.length === 0) {
resolve(res)
} else {
for (let i = 0; i < iterable.length; i++) {
const iterator = iterable[i]
if (iterator && typeof iterator.then === 'function') {
iterator.then(
value => processRes(i, value),
reason => reject(reason)
)
} else {
processRes(i, iterator)
}
}
}
})
}
}
现在再来测试一下：
const promise1 = PromiseImpl.resolve(42)
const promise2 = 3
const promise3 = new PromiseImpl((resolve, reject) => setTimeout(() => resolve('value3'), 1000))
PromiseImpl.all([
promise1,
promise2,
promise3,
'a'
]).then(values => console.log('values:', values))
// 结果：values: [42, 3, 'value3', 'a']
PromiseImpl.all([]).then(values => console.log('values:', values))
// 结果：values: []
Promise.allSettled
Promise.allSettled(iterable)，静态方法，参数为可迭代对象：
- 当
iterable里所有的Promise都成功执行或拒绝执行后才完成，返回值是一个对象数组。 - 如果有嵌套
Promise，需要等待该Promise完成。 - 返回一个新的
Promise对象。
对于 allSettled，我们可以在 all 的基础上进行封装：
class PromiseImpl {
static allSettled(iterable) {
if (!isIterable(iterable)) {
return new TypeError(`TypeError: ${typeof iterable} is not iterable (cannot read property Symbol(Symbol.iterator))`)
}
const promises = iterable.map(iterator => PromiseImpl.resolve(iterator).then(
value => ({ status: STATUS_FULFILLED, value }),
reason => ({ status: STATUS_REJECTED, reason })
))
return PromiseImpl.all(promises)
}
}
测试结果：
class PromiseImpl {
static allSettled(iterable) {
if (!isIterable(iterable)) {
return new TypeError(`TypeError: ${typeof iterable} is not iterable (cannot read property Symbol(Symbol.iterator))`)
}
const promises = []
for (const iterator of iterable) {
promises.push(
PromiseImpl.resolve(iterator).then(
value => ({ status: STATUS_FULFILLED, value }),
reason => ({ status: STATUS_REJECTED, reason })
)
)
}
return PromiseImpl.all(promises)
}
}
测试结果：
PromiseImpl.allSettled([
PromiseImpl.resolve(42),
PromiseImpl.reject('Oops!'),
PromiseImpl.resolve(PromiseImpl.resolve(4242)),
'a'
]).then(values => console.log(values))
// 结果：
// [
// { status: 'fulfilled', value: 42 },
// { status: 'rejected', reason: 'Oops!' },
// { status: 'fulfilled', value: 4242 },
// { status: 'fulfilled', value: 'a' }
// ]
Promise.race
Promise.race(iterable)，静态方法，参数为可迭代对象：
- 当
iterable里的任一Promise成功执行或拒绝执行时，使用该Promise成功返回的值或拒绝执行的原因 - 如果
iterable为空，则处于pending状态 - 返回一个新的
Promise对象
例如：
Promise.race([
Promise.resolve(42),
Promise.reject('Oops!'),
'a'
]).then(values => console.log(values))
.catch(reason => console.log(reason))
// 结果：42
Promise.race([
Promise.reject('Oops!'),
Promise.resolve(42),
'a'
]).then(values => console.log(values))
.catch(reason => console.log(reason))
// 结果：Oops!
实现如下：
class PromiseImpl {
static race(iterable) {
if (!isIterable(iterable)) {
return new TypeError(`TypeError: ${typeof iterable} is not iterable (cannot read property Symbol(Symbol.iterator))`)
}
return new PromiseImpl((resolve, reject) => {
if (iterable.length === 0) {
return
} else {
for (let i = 0; i < iterable.length; i++) {
const iterator = iterable[i]
if (iterator && typeof iterator.then === 'function') {
iterator.then(
value => resolve(value),
reason => reject(reason)
)
return
} else {
resolve(iterator)
return
}
}
}
})
}
}
这里要注意一点：别忘了使用 return 来结束 for 循环。
测试结果：
PromiseImpl.race([
PromiseImpl.resolve(42),
PromiseImpl.reject('Oops!'),
'a'
]).then(values => console.log(values))
.catch(reason => console.log(reason))
// 结果：42
PromiseImpl.race([
PromiseImpl.reject('Oops!'),
PromiseImpl.resolve(42),
'a'
]).then(values => console.log(values))
.catch(reason => console.log(reason))
// 结果：'Oops!'
PromiseImpl.race([
'a',
PromiseImpl.reject('Oops!'),
PromiseImpl.resolve(42)
]).then(values => console.log(values))
.catch(reason => console.log(reason))
// 结果：'a'
6. 共同探讨
- 在 2.3.3.1 把
x.then赋值给then中，什么情况下x.then的指向会被改变？ - 在 2.3.3.3 如果
then是函数 中，除了使用call()之外，还有什么其他方式实现吗？
7. 总结
实现 Promise，基本分为三个步骤：
- 定义
Promise的状态 - 实现
then方法 - 实现
Promise解决过程
8. 写在最后
以前，我在意能不能自己实现一个 Promise，到处找文章，这块代码 Ctrl+C，那块代码 Ctrl+V。现在，我看重的是实现的过程，在这个过程中，你不仅会对 Promise 更加熟悉，还可以学习如何将规范一步步转为实际代码。做对的事，远比把事情做对重要。
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参考资料
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