异步的概念
异步(Asynchronous, async)是与同步(Synchronous, sync)相对的概念。
在我们学习的传统单线程编程中,程序的运行是同步的(同步不意味着所有步骤同时运行,而是指步骤在一个控制流序列中按顺序执行)。而异步的概念则是不保证同步的概念,也就是说,一个异步过程的执行将不再与原有的序列有顺序关系。
简单来理解就是:同步按你的代码顺序执行,异步不按照代码顺序执行,异步的执行效率更高。
以上是关于异步的概念的解释,接下来我们通俗地解释一下异步:异步就是从主线程发射一个子线程来完成任务。
回调地狱
回调地狱概念:回调函数套回调函数的情况就叫做回调地狱(函数作为参数层层嵌套)
回调函数:一个函数作为参数需要依赖另一个函数执行调用
回调地狱原因:回调地狱是由于糟糕的编码习惯造成的,功能逻辑代码嵌套的层次太多,导致可读性降低,维护困难,避免回调地狱的最重要的方面是将功能移开,保持代码简单,不嵌套并分成小模块,也就是多多进行代码封装
解决方式:promise解决方式、 async/await解决方式
Promise的API是怎么样的:
Promise是一个类,可以翻译成 承诺、许诺 、期约;
当我们需要给予调用者一个承诺:待会儿我会给你回调数据时,就可以创建一个Promise的对象;
在通过new创建Promise对象时,我们需要传入一个回调函数,我们称之为executor
这个回调函数会被立即执行,并且给传入另外两个回调函数resolve、reject;
当我们调用resolve回调函数时,会执行Promise对象的then方法传入的回调函数;
当我们调用reject回调函数时,会执行Promise对象的catch方法传入的回调函数;
Promise代码结构:
上面Promise使用过程,我们可以将它划分成三个状态:
待定(pending): 初始状态,既没有被兑现,也没有被拒绝;
当执行executor中的代码时,处于该状态;
已兑现(fulfilled): 意味着操作成功完成;
- 执行了resolve时,处于该状态;
已拒绝(rejected): 意味着操作失败;
执行了reject时,处于该状态;
Executor
- Executor是在创建Promise时需要传入的一个回调函数,这个回调函数会被立即执行,并且传入两个参数:
通常我们会在Executor中确定我们的Promise状态:
通过resolve,可以兑现(fulfilled)Promise的状态,我们也可以称之为已决议(resolved);
通过reject,可以拒绝(reject)Promise的状态;
这里需要注意:一旦状态被确定下来,Promise的状态会被 锁死,该Promise的状态是不可更改的
在我们调用resolve的时候,如果resolve传入的值本身不是一个Promise,那么会将该Promise的状态变成 兑现(fulfilled);
在之后我们去调用reject时,已经不会有任何的响应了(并不是这行代码不会执行,而是无法改变Promise状态);
resolve不同值的区别
- 情况一:如果resolve传入一个普通的值或者对象,那么这个值会作为then回调的参数;
- 情况二:如果resolve中传入的是另外一个Promise,那么这个新Promise会决定原Promise的状态:
- 情况三:如果resolve中传入的是一个对象,并且这个对象有实现then方法(thenable),那么会执行该then方法,并且根据then方法的结果来决定Promise的状态:
then方法
(then方法是实例方法)
1、传入两个参数
then方法是Promise对象上的一个方法:它其实是放在Promise的原型上的 Promise.prototype.then
then方法接受两个参数:
fulfilled的回调函数:当状态变成fulfilled时会回调的函数;
preject的回调函数:当状态变成reject时会回调的函数;
2、多次调用
一个Promise的then方法是可以被多次调用的:
每次调用我们都可以传入对应的fulfilled回调;
当Promise的状态变成fulfilled的时候,这些回调函数都会被执行;
3、返回值
then方法本身是有返回值的,它的返回值是一个Promise,所以我们可以进行如下的链式调用:
- 但是then方法返回的Promise到底处于什么样的状态呢?
Promise有三种状态,那么这个Promise处于什么状态呢?
当then方法中的回调函数本身在执行的时候,那么它处于pending状态;
当then方法中的回调函数返回一个结果时,那么它处于fulfilled状态,并且会将结果作为resolve的参数;
情况一:返回一个普通的值;
情况二:返回一个Promise;
情况三:返回一个thenable值;
当then方法抛出一个异常时,那么它处于reject状态;
catch方法
(catch方法是实例方法)
返回值
事实上catch方法也是会返回一个Promise对象的,所以catch方法后面我们可以继续调用then方法或者catch方法:
下面的代码,后续是catch中的err2打印,还是then中的res打印呢?
答案是res打印,这是因为catch传入的回调在执行完后,默认状态依然会是fulfilled的;
- 那么如果我们希望后续继续执行catch,那么需要抛出一个异常:
finally方法
(finally方法是实例方法)
finally是在ES9(ES2018)中新增的一个特性:表示无论Promise对象无论变成fulfilled还是reject状态,最终都会被执行的代码。
finally方法是不接收参数的,因为无论前面是fulfilled状态,还是reject状态,它都会执行。
resolve方法
前面我们学习的then、catch、finally方法都属于Promise的实例方法,都是存放在Promise的prototype上的。
下面我们再来学习一下Promise的类方法。
有时候我们已经有一个现成的内容了,希望将其转成Promise来使用,这个时候我们可以使用 Promise.resolve 方法来完成。
- Promise.resolve的用法相当于new Promise,并且执行resolve操作:
Promise.resolve("why") // 等价于 new Promise((resolve) => resolve("why"))
resolve参数的形态:
情况一:参数是一个普通的值或者对象
情况二:参数本身是Promise
情况三:参数是一个thenable
reject方法
reject方法类似于resolve方法,只是会将Promise对象的状态设置为reject状态。
Promise.reject的用法相当于new Promise,只是会调用reject:
Promise.reject("why")
// 等价于
new Promise((resolve, reject) => reject("why"))
- Promise.reject传入的参数无论是什么形态,都会直接作为reject状态的参数传递到catch的。
all方法
另外一个类方法是Promise.all:
它的作用是将多个Promise包裹在一起形成一个新的Promise;
新的Promise状态由包裹的所有Promise共同决定:
当所有的Promise状态变成fulfilled状态时,新的Promise状态为fulfilled,并且会将所有Promise的返回值 组成一个数组;
当有一个Promise状态为reject时,新的Promise状态为reject,并且会将第一个reject的返回值作为参数;
allSettled方法
all方法有一个缺陷:当有其中一个Promise变成reject状态时,新Promise就会立即变成对应的reject状态。
- 那么对于resolved的,以及依然处于pending状态的Promise,我们是获取不到对应的结果的;
在ES11(ES2020)中,添加了新的API Promise.allSettled:
- 该方法会在所有的Promise都有结果(settled),无论是fulfilled,还是reject时,才会有最终的状态;
- 并且这个Promise的结果一定是fulfilled的;
我们来看一下打印的结果:
allSettled的结果是一个数组,数组中存放着每一个Promise的结果,并且是对应一个对象的;
这个对象中包含status状态,以及对应的value值;
race方法
- 如果有一个Promise有了结果,我们就希望决定最终新Promise的状态,那么可以使用race方法:
- race是竞技、竞赛的意思,表示多个Promise相互竞争,谁先有结果,那么就使用谁的结果;
any方法
any方法是ES12中新增的方法,和race方法是类似的:
any方法会等到一个fulfilled状态,才会决定新Promise的状态;
如果所有的Promise都是reject的,那么也会等到所有的Promise都变成rejected状态;
如果所有的Promise都是reject的,那么会报一个AggregateError的错误。