揭秘Promises/A+规范的完整实现之旅

踏上Promise之旅： Promises/A+规范的精髓

Promises，作为JavaScript中处理异步编程的利器，凭借其强大的功能和易于使用的特性，受到广大开发者的青睐。而Promises/A+规范，作为Promise对象的标准规范，则为其制定了严格的约束和指引，确保不同实现之间的兼容性和一致性。

为了真正理解Promises的运作原理，我们将从头开始构建一个符合Promises/A+规范的Promise对象。在这个过程中，我们将详细探讨每个步骤，并提供相应的代码示例，让您对Promises的内部机制有更深入的了解。

第一步：构建Promise对象的骨架

首先，我们从一个简单的Promise对象开始。这个对象将包含两个属性：

class Promise {
  constructor(executor) {
    this.state = 'pending';
    this.result = undefined;
    this.onResolvedCallbacks = [];
    this.onRejectedCallbacks = [];

    const resolve = (value) => {
      if (this.state !== 'pending') return;
      this.state = 'fulfilled';
      this.result = value;
      this.onResolvedCallbacks.forEach((callback) => callback(value));
    };

    const reject = (error) => {
      if (this.state !== 'pending') return;
      this.state = 'rejected';
      this.result = error;
      this.onRejectedCallbacks.forEach((callback) => callback(error));
    };

    try {
      executor(resolve, reject);
    } catch (error) {
      reject(error);
    }
  }
}

在这个骨架中，我们定义了Promise对象的属性，包括状态（state）、结果（result）、已解析回调（onResolvedCallbacks）和已拒绝回调（onRejectedCallbacks）。

第二步：巧用handle函数，统一处理解析和拒绝

为了简化代码，我们引入了一个handle函数，它将作为处理解析和拒绝的通用函数。

handle(callback, value) {
  setTimeout(() => {
    try {
      const result = callback(value);
      this.resolve(result);
    } catch (error) {
      this.reject(error);
    }
  }, 0);
}

handle函数首先将回调函数安排在微任务队列中，然后在适当的时候执行该回调函数，并将结果传递给resolve或reject函数。这样，我们就可以使用相同的代码来处理解析和拒绝。

第三步：完善then方法，实现链式调用

then方法是Promise对象的核心功能之一，它允许我们在Promise对象上添加回调函数，以便在Promise对象解析或拒绝时执行相应的操作。

then(onResolved, onRejected) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    this.onResolvedCallbacks.push((value) => {
      this.handle(onResolved, value);
    });

    this.onRejectedCallbacks.push((error) => {
      this.handle(onRejected, error);
    });
  });
}

then方法返回一个新的Promise对象，以便实现链式调用。它首先将onResolved和onRejected回调函数添加到已解析回调和已拒绝回调列表中，然后返回一个新的Promise对象，以便进行链式调用。

第四步：处理一些特殊情况，让Promise更强大

为了让Promise对象更加健壮，我们需要处理一些特殊情况，包括：

• 当then方法中没有提供onResolved或onRejected回调函数时，直接将结果传递给下一个Promise对象。
• 当then方法中抛出异常时，将异常传递给下一个Promise对象。
• 当Promise对象被多次解析或拒绝时，只处理第一次解析或拒绝，忽略后续的解析或拒绝。

// 处理特殊情况
if (typeof onResolved !== 'function') {
  onResolved = (value) => value;
}
if (typeof onRejected !== 'function') {
  onRejected = (error) => { throw error; };
}

第五步：提供丰富的静态方法，提升开发效率

为了增强Promise对象的灵活性，我们可以提供一些静态方法，如：

• Promise.resolve：创建一个已解析的Promise对象。
• Promise.reject：创建一个已拒绝的Promise对象。
• Promise.all：创建一个Promise对象，当所有传入的Promise对象都解析后，它才会解析。
• Promise.race：创建一个Promise对象，当任何一个传入的Promise对象解析或拒绝后，它都会解析或拒绝。

// 静态方法
Promise.resolve = (value) => {
  return new Promise((resolve) => {
    resolve(value);
  });
};

Promise.reject = (error) => {
  return new Promise((_, reject) => {
    reject(error);
  });
};

Promise.all = (promises) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const results = [];
    let pendingCount = promises.length;

    promises.forEach((promise, index) => {
      promise.then((result) => {
        results[index] = result;
        pendingCount--;
        if (pendingCount === 0) {
          resolve(results);
        }
      }).catch((error) => {
        reject(error);
      });
    });
  });
};

Promise.race = (promises) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    promises.forEach((promise) => {
      promise.then((result) => {
        resolve(result);
      }).catch((error) => {
        reject(error);
      });
    });
  });
};

至此，我们已经完成了整个Promises/A+规范的实现。这是一个相对复杂的过程，但我们通过分解每个步骤并提供详细的讲解和代码示例，让您对Promises的内部机制有更深入的了解，并掌握如何编写出符合规范的Promise代码。