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JavaScript異步編程之Promise的初步使用詳解

更新時(shí)間：2021年04月14日 08:42:46 作者：charlee44

這篇文章主要介紹了JavaScript異步編程之Promise的初步使用,本文給大家介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

1. 概述

Promise對(duì)象是ES6提出的的異步編程的規(guī)范。說到異步編程，就不得不說說同步和異步這兩個(gè)概念。

從字面意思理解同步編程的話，似乎指的是兩個(gè)任務(wù)同步運(yùn)行，如果這樣理解就錯(cuò)了（至少筆者再?zèng)]有接觸到這個(gè)概念的時(shí)候有這種誤解）。同步和異步指的是代碼指定執(zhí)行的順序（結(jié)構(gòu)化編程范式的執(zhí)行順序總是由上至下，由前往后的），如果執(zhí)行的順序與代碼的相同，就是同步；如果不同，就是異步。

最初，操作系統(tǒng)都是基于命令行的，所有的的語言設(shè)計(jì)出來也天然是同步的語句，在這種情況下，也不需要異步編程。但是很快，圖形操作界面就出來了，所有的程序設(shè)計(jì)語言都不得不跟GUI打交道了。我們必須了解的是，GUI程序是一個(gè)不停繪制的界面程序：

while(done)
{
    dosomething();
    drawGUI();
}

如果每個(gè)循環(huán)中執(zhí)行的任務(wù)dosomething()的事件太長(zhǎng)，就會(huì)導(dǎo)致界面遲遲得不到繪制命令，直觀的表現(xiàn)就是卡頓。為了解決這個(gè)問題，使用JavaScript作為腳本的瀏覽器一般都會(huì)采用事件循環(huán)(Event Loop)的機(jī)制:

將耗時(shí)的行為規(guī)定為事件，事件與響應(yīng)回調(diào)函數(shù)綁定。
每個(gè)循環(huán)，優(yōu)先處理同步代碼。
同步代碼完成，按照先后順序遍歷事件。
在剩下的沒有同步代碼的循環(huán)中，依次執(zhí)行事件的相應(yīng)函數(shù)。

這樣，在單線程的情況下，就修改了任務(wù)的執(zhí)行順序，實(shí)現(xiàn)了異步的機(jī)制。因?yàn)橥降男袨榭偸呛芸焱瓿杉皶r(shí)進(jìn)行了界面繪制，界面卡頓的現(xiàn)象也大為改善了。

事件循環(huán)機(jī)制將UI設(shè)備的輸入輸出規(guī)定為事件，實(shí)際上，耗時(shí)的行為非常多，但是一般都與IO相關(guān)，與IO相關(guān)的行為，JavaScript都提供了異步行為的代碼。例如，這里要用的一個(gè)加載圖片的實(shí)例。

2. 詳論

首先準(zhǔn)備一個(gè)HTML頁面PromiseTest.html，在這個(gè)HTML頁面中加載JS的腳本PromiseTest.js：

<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="utf-8">
    <script src="./3rdParty/jquery-3.5.1.js"></script>
    <title>樣例</title>
</head>

<body>
    <div id = "container"> </div>
    <script src="./PromiseTest.js"></script>
</body>

</html>

原生的JS的圖像對(duì)象Image，是通過事件的形式來實(shí)現(xiàn)圖像的異步加載的：

$(function () {    
    var img = new Image();
    img.onload = function () { 
        $(img).appendTo($('#container'));        
    };
    img.src = "./img.jpg";    
});

為Image的事件句柄onload，添加一個(gè)相應(yīng)函數(shù)，當(dāng)圖像裝載完成之后，就將裝載好的Image添加到HTML頁面的某個(gè)div元素子節(jié)點(diǎn)下。通過瀏覽器打開這個(gè)頁面，會(huì)直接顯示對(duì)應(yīng)地址的圖片。

這個(gè)JS腳本當(dāng)然也可以通過Promise來改寫：

$(function () {    
    function getImg(uri){
        return new Promise(function(resolve, reject){
            var img = new Image();
            img.onload = function () {
                resolve(img);
            };
            img.onerror = function () {
                reject(Error("Load Image Error!"));
            }
            img.src = uri;
        });   
    }  
    
    var imgUri = "./img.jpg";
    getImg(imgUri).then(function(img){
        $(img).appendTo($('#container')); 
    }, function(error){
        console.error("Failed!", error);
    })
});

粗看起來，使用Promise，似乎使得程序顯得更加復(fù)雜和繁復(fù)了。但是我們要深入理解Promise機(jī)制的內(nèi)涵，這樣設(shè)計(jì)并不是為了好玩。

Promise對(duì)象代表的是一個(gè)預(yù)定要做、但是還未開始做的行為。既然是一個(gè)行為，當(dāng)然得進(jìn)行計(jì)劃，并對(duì)行為結(jié)果做出規(guī)定：如果成功了，就執(zhí)行resolve；如果失敗了，就執(zhí)行reject。一般我們可以定義一個(gè)function，并且返回一個(gè)Promise對(duì)象。
調(diào)用返回Promise對(duì)象的function，這樣這個(gè)想要進(jìn)行的行為就真正啟動(dòng)了。不過resolve和reject只是兩個(gè)回調(diào)函數(shù)，那么就通過then方法來規(guī)定成功和失敗對(duì)應(yīng)的真正的處理函數(shù)。

可以看到，這樣的設(shè)計(jì)看起來很繁復(fù)，但是卻很像是一個(gè)同步行為：規(guī)定一個(gè)未完成行為對(duì)象，行為完成了如何處理，行為失敗了又如何處理。而這也是Promise的目的：使得異步操作更像是一個(gè)同步的行為。