揭秘 JavaScript Promise 回调的调度机制

JavaScript Promise 处理程序的调度机制

在异步编程中，Promise 是一种强大的工具，它允许我们处理异步操作，而无需嵌套回调或使用事件监听器。它通过使用两个处理程序（then() 和 catch()）来调度回调，分别处理已完成和已拒绝的状态。

then() 的调度机制

then() 方法接受一个回调函数，当 Promise 的状态从“未决”变为“已完成”时执行。then() 方法本身是同步执行的，但它通过以下机制安排回调调度：

• 每个 Promise 实例都维护一个内部队列，用于存储“已完成”和“已拒绝”状态的回调函数。
• 当调用 then() 方法时，它将回调函数添加到“已完成”或“已拒绝”队列中，具体取决于 Promise 的当前状态。
• 当 Promise 的状态发生变化时（例如，从“未决”变为“已完成”），它会将队列中的回调函数推送到微任务队列中。
• 然后，浏览器事件循环在主事件循环执行完后处理微任务队列，依次执行每个回调函数。

catch() 的调度机制

catch() 方法用于处理 then() 链中发生的错误。它通过以下机制实现：

• then() 返回一个新的 Promise 实例，继承父 Promise 的状态和值。
• 如果 then() 链中的某个回调函数抛出错误，该错误会沿着链条传递，直到遇到 catch() 方法。
• catch() 方法注册一个回调函数来处理“已拒绝”状态，当 Promise 链条中发生错误时执行。
• 由于每个 then() 实例都维护自己的队列，因此 catch() 方法只注册到当前 then() 实例的“已拒绝”队列。
• 当 then() 链条中发生错误时，浏览器事件循环将错误传递到 catch() 处理程序中。

总结

then() 和 catch() 通过维护内部队列和利用浏览器事件循环来调度回调，从而实现异步行为。通过这种机制，Promise 能够灵活地处理异步操作，并提供一个干净且易于使用的 API 来管理异步任务。

常见问题解答

1. then() 回调函数总是异步执行的吗？
   不，如果 Promise 在 then() 被调用时已经完成，回调函数将同步执行。
2. then() 链中可以有多个 catch() 方法吗？
   可以，每个 catch() 方法都注册在当前 then() 实例的“已拒绝”队列中，因此可以处理该实例中的错误。
3. Promise 队列和微任务队列有什么区别？
   Promise 队列是 Promise 实例特定的，而微任务队列是浏览器事件循环的一部分，用于处理 Promise 队列、定时器和 DOM 事件。
4. catch() 方法可以处理 then() 链中的同步错误吗？
   不可以，catch() 方法只能处理异步错误，同步错误必须使用 try-catch 块处理。
5. 如何使用 Promise 来实现超时处理？
   可以使用 Promise.race() 方法，它创建一个竞赛，以第一个完成或拒绝的 Promise 作为结果。