• 1. 前置知识
    • 1.1 区别实例对象与函数对象
    • 1.2 两种类型的回调函数
    • 1.3 JS的error处理
  • 2. Promise 是什么？
    • 2.1 理解
    • 2.2 Promise的状态改变
    • 2.3 Promise基本流程
    • 2.4 Promise的基本使用
  • 3. 为什么要用Promise？
    • 3.1 指定回调函数的方式更加灵活
    • 3.2 支持链式调用，可以解决回调地狱问题
  • 4. Promise的API说明
    • 4.1 API 说明
    • 4.2 Promise的几个关键问题
  • 5. async与await
    • 5.1 async函数
    • 5.2 await表达式
    • 5.3 Async/await 比 Promise 更优越的表现

1. 前置知识

1.1 区别实例对象与函数对象

实例对象：new 函数产生的对象, 称为实例对象, 简称为对象
函数对象：将函数作为对象使用时, 简称为函数对象

  1. function Fn() {}
  2. const fn = new Fn() // fn为实例对象
  3. Fn.bind({}) // Fn为函数对象

1.2 两种类型的回调函数

同步回调

  • 理解：立即执行, 完全执行完了才结束, 不会放入回调队列中
  • 例子: 数组遍历相关的回调函数 / Promise 的 excutor 函数

异步回调

  • 理解：不会立即执行, 会放入回调队列中将来执行

  • 例子：定时器回调 / ajax 回调 / Promise 的成功|失败的回调

    1. const arr = [1, 2, 3]
    2. arr.forEach(item =>console.log(item)) // 同步回调, 不会放入回调队列, 而是立即执行
    3. console.log('forEatch()之后')
    4. setTimeout(() => { // 异步回调, 会放入回调队列, 所有同步执行完后才可能执行
    5. console.log('timout 回调')
    6. }, 0)
    7. console.log('setTimeout 之后')

    1.3 JS的error处理

    错误的类型

  • Error：所有错误的父类型

  • ReferenceError：引用的变量不存在

    1. console.log(a) // ReferenceError: a is not defined

  • TypeError：数据类型不正确的错误

    1. let b = null
    2. console.log(b.xxx) // TypeError: Cannot read property 'xxx' of null

  • RangeError：数据值不在其所允许的范围内

    1. function fn() {
    2. fn()
    3. }
    4. fn() // RangeError: Maximum call stack size exceeded

  • SyntaxError：语法错误

    1. let c = """"// SyntaxError: Unexpected string

    错误处理

  • 捕获错误：try … catch

  • 抛出错误：throw error

error 对象的结构

  • message 属性：错误相关信息

  • stack 属性：函数调用栈记录信息

    2. Promise 是什么？

    2.1 理解

    抽象表达：Promise 是JS中进行异步编程的新的解决方案（旧的是谁？=> 纯回调的形式）
    具体表达：

  • 从语法上来说：Promise 是一个构造函数

  • 从功能上来说：Promise 对象用来封装一个异步操作并可以获取其结果

    2.2 Promise的状态改变

    Promise的状态改变只有这2种：
    压箱底笔记：Promise和Async/await的理解和使用 - 图1
    且一个 Promise 对象只能改变一次，无论变成成功还是失败，都会有一个结果数据，成功的结果数据一般称为 value，失败的结果数据一般称为 reason。

    2.3 Promise基本流程

    压箱底笔记：Promise和Async/await的理解和使用 - 图2
    Promise基本流程

    2.4 Promise的基本使用

    示例，如果当前时间是偶数就代表成功，否则代表失败

    1. // 1. 创建一个新的Promise对象
    2. const p = newPromise((resolve, reject) => { // 执行器函数，同步执行
    3. // 2. 执行异步操作任务
    4. setTimeout(() => {
    5.   const time = Date.now() // 如果当前时间是偶数就代表成功，否则代表失败
    6.   // 3.1 如果成功了，调用resolve(value)
    7.   if (time % 2 === 0) {
    8.       resolve('成功的数据，value = ' + time)
    9.   } else {
    10.       // 3.2 如果失败了，调用reject(reason)
    11.       reject('失败的数据，reason = ' + time)
    12.   }
    13. }, 1000);
    14. })
    15. p.then(value => {
    16. // 接受得到成功的value数据，专业术语：onResolved
    17. console.log('成功的回调', value)
    18. }, reason => {
    19. // 接受得到失败的reason数据，专业术语：onRejected
    20. console.log('失败的回调', reason)
    21. })

    3. 为什么要用Promise？

    3.1 指定回调函数的方式更加灵活

    旧的：回调函数必须在启动异步任务前指定

    1. // 成功的回调函数
    2. function successCallback(result) {
    3. console.log('处理成功:' + result)
    4. }
    5. function failureCallback(error) {
    6. console.log('处理失败:' + error)
    7. }
    8. // 使用纯回调函数
    9. createAudioFileSync(audioSettings, successCallback, failureCallback)

    Promise：启动异步任务 => 返回 Promise 对象 => 给 Promise 对象绑定回调函数，甚至可以在异步任务结束后指定多个

    1. // 使用 Promise
    2. const promise = createAudioFileSync(audioSettings)
    3. setTimeout(() => {
    4. promise.then(successCallback, failureCallback)
    5. }, 3000);

    3.2 支持链式调用，解决回调地狱问题

    什么是回调地狱？回调函数嵌套调用，外部回调函数异步执行的结果是嵌套的回掉执行条件，代码是水平向右扩展

    1. // 回调地狱
    2. doSomething(function(result) {
    3. doSomethingElse(result, function(newResult) {
    4.   doThirdThing(newResult, function(finalResult) {
    5.     console.log('Got the final result: ' + finalResult)
    6.   }, failureCallback)
    7. }, failureCallback)
    8. },

    回调地狱的缺点：不便阅读，不便于异常处理
    解决方案：Promise 链式调用，代码水平向下扩展

    1. doSomething().then(function(result) {
    2. return doSomethingElse(result)
    3. })
    4. .then(function(newResult) {
    5. return doThirdThing(newResult)
    6. })
    7. .then(function(finalResult) {
    8. console.log('Got the final result: ' + finalResult)
    9. })
    10. .catch(failureCallback)

    终极解决方案：async/await，用同步的写法处理异步的操作

    1. asyncfunction request() {
    2. try {
    3.   const result = await doSomething()
    4.   const newResult = await doSomethingElse(result)
    5.   const finalResult = await doThirdThing(newResult)
    6.   console.log('Got the final result: ' + finalResult)
    7. } catch (error) {
    8.   failureCallback(error)
    9. }
    10. }

    4. Promise的API说明

    4.1 API 说明

    Promise 构造函数。
    Promise (excutor) {}，excutor 会在 Promise 内部立即同步回调,异步操作在执行器中执行

  • excutor 函数：执行器 (resolve, reject) => {}

  • resolve 函数：内部定义成功时我们调用的函数 value => {}
  • reject 函数：内部定义失败时我们调用的函数 reason => {}

Promise.prototype.then方法
(onResolved, onRejected) => {}，指定用于得到成功 value 的成功回调和用于得到失败 reason 的失败回调返回一个新的 promise 对象

  • onResolved 函数：成功的回调函数 (value) => {}
  • onRejected 函数：失败的回调函数 (reason) => {}

Promise.prototype.catch 方法
(onRejected) => {}，onRejected 函数：失败的回调函数 (reason) => {}，then() 的语法糖, 相当于：then(undefined, onRejected)
Promise.resolve方法
(value) => {}，value：成功的数据或 promise 对象，返回一个成功/失败的 promise 对象
Promise.reject方法
(reason) => {}，reason：失败的原因，返回一个失败的 promise 对象
Promise.all方法
(promises) => {}，promises：包含 n 个 promise 的数组，返回一个新的 promise, 只有所有的 promise 都成功才成功, 只要有一个失败了就直接失败
Promise.race方法
(promises) => {}，promises: 包含 n 个 promise 的数组，返回一个新的 promise, 第一个完成的 promise 的结果状态就是最终的结果状态

  1. // 产生一个成功值为 1 的 Promise 对象
  2. const p1 = newPromise((resolve, reject) => {
  3.   resolve(1)
  4. })
  5. // 产生一个成功值为 2 的 Promise 对象
  6. const p2 = Promise.resolve(2)
  7. // 产生一个失败值为 3 的 Promise 对象
  8. const p3 = Promise.reject(3)
  9. p1.then(value =>console.log(value))
  10. p2.then(value =>console.log(value))
  11. p3.catch(reason =>console.error(reason))
  12. // const pAll = Promise.all([p1, p2])
  13. const pAll = Promise.all([p1, p2, p3])
  14. pAll.then(values => {
  15.   console.log('all onResolved()', values) // all onResolved() [ 1, 2 ]
  16. }, reason => {
  17.   console.log('all onRejected()', reason) // all onRejected() 3
  18. })
  19. const race = Promise.race([p1, p2, p3])
  20. race.then(value => {
  21.   console.log('all onResolved()', value) 
  22. }, reason => {
  23.   console.log('all onRejected()', reason) 
  24. })

4.2 Promise的几个关键问题

4.2.1 如何改变Promise的状态

resolve(value)，如果当前是 pendding 就会变为 resolved
reject(reason)，如果当前是 pendding 就会变为 rejected
抛出异常，如果当前是 pendding 就会变为 rejected

  1. const p = newPromise((resolve, reject) => {
  2.   // resolve(1) // Promise 变为 resolved 成功状态
  3.   // reject(2) // Promise 变为 rejected 失败状态
  4.   // Promise 变为 rejected 失败状态，reason为抛出的 error
  5.   thrownewError('我抛出的异常') 
  6.   // 变为 rejected 失败状态，reason为抛出的 3
  7.   // throw 3
  8. })
  9. p.then(
  10.   value => {},
  11.   reason => { console.log('reason :', reason); }
  12. )

4.2.2 当一个promise指定多个成功/失败回调函数, 都会调用吗？

当 promise 改变为对应状态时都会调用

  1. const p = newPromise((resolve, reject) => {
  2.   // 变为 rejected 失败状态，reason为抛出的 3
  3.   throw3
  4. })
  5. p.then(
  6.   value => {},
  7.   reason => { console.log('reason :', reason); }
  8. )
  9. p.then(
  10.   value => {},
  11.   reason => { console.log('reason2 :', reason); }
  12. )
  13. // 结果：
  14. // reason : 3
  15. // reason2 : 3

4.2.3 改变promise状态和指定回调函数谁先谁后?

都有可能, 正常情况下是先指定回调再改变状态, 但也可以先改状态再指定回调。
如何先改状态再指定回调?

  • 在执行器中直接调用 resolve()/reject()
  • 延迟更长时间才调用 then()

什么时候才能得到数据?

  • 如果先指定的回调, 那当状态发生改变时, 回调函数就会调用, 得到数据

  • 如果先改变的状态, 那当指定回调时, 回调函数就会调用, 得到数据

    1. // 常规：先指定回调函数,后改变状态
    2. newPromise((resolve, reject) => {
    3. setTimeout(() => {
    4.   resolve(1) // 后改变状态（同时指定数据），异步执行回调函数
    5. }, 1000);
    6. }).then( // 先指定回调函数，保存当前指定的回调函数
    7. value => {},
    8. reason => { console.log('reason :', reason); }
    9. )
    10. // 先改状态,后指定回调函数
    11. newPromise((resolve, reject) => {
    12. resolve(1) // 先改变状态（同时指定数据）
    13. }).then( // 后指定回调函数，异步执行回调函数
    14. value => { console.log('value2：', value);},
    15. reason => { console.log('reason2 :', reason); }
    16. )
    17. const p = newPromise((resolve, reject) => {
    18. resolve(1) // 先改变状态（同时指定数据）
    19. })
    20. setTimeout(() => {
    21. p.then(
    22.   value => { console.log('value3：', value);},
    23.   reason => { console.log('reason3 :', reason); }
    24. )
    25. }, 1500);

    4.2.4 promise.then()返回的新 promise 的结果状态由什么决定?

    简单表达：由 then()指定的回调函数执行的结果决定
    详细表达：

  • 如果抛出异常, 新 promise 变为 rejected, reason 为抛出的异常

  • 如果返回的是非 promise 的任意值, 新 promise 变为 resolved, value 为返回的值

  • 如果返回的是另一个新 promise, 此 promise 的结果就会成为新 promise 的结果

    1. newPromise((resolve, reject) => {
    2. resolve(1)
    3. }).then(
    4. value => {
    5.   console.log('onResolved1()', value); // 1
    6.   // return 1.1 或 
    7.   returnPromise.resolve(1.1)
    8.   // return Promise.reject(1.1)
    9.   // throw 1.1
    10. },
    11. reason => { 
    12.   console.log('onRejected1()', reason);
    13. }
    14. ).then(
    15. value => { console.log('onResolved2()', value); }, // 1.1
    16. reason => { console.log('onRejected2()', reason) } // 1.1
    17. )

    4.2.5 promise 如何串连多个操作任务

    promise 的 then() 返回一个新的 promise, 可以开成 then() 的链式调用，通过 then 的链式调用串连多个同步/异步任务。

    4.2.6 promise 异常传透

    当使用 promise 的 then 链式调用时, 可以在最后指定失败的回调，前面任何操作出了异常, 都会传到最后失败的回调中处理。
    下面的示例代码演示了异常传透

    1. newPromise((resolve, reject) => {
    2. // resolve(1)
    3. reject(1)
    4. }).then(
    5. value => { 
    6.   console.log('onResolved1()', value);
    7.   return2
    8. }
    9. ).then(
    10. value => { 
    11.   console.log('onResolved2()', value);
    12.   return3
    13. }
    14. ).then(
    15. value => { 
    16.   console.log('onResolved3()', value);
    17. }
    18. ).catch(
    19. reason => { 
    20.   console.log('onRejected()', reason);  // onRejected() 1
    21. }
    22. )

    代码会执行 .catch 中的代码，但实际上代码的执行不是执行到第 3 行就直接跳转到 catch 里面了，而是从第一个 then 调用向下一个个的执行（逐级传递），但是由于我们 then 里面没有处理异常。在 then 里面没写处理异常实际上相当于默认添加了 reason => { throw reason } 或者 reason => Promise.reject(reason)：

    1. newPromise((resolve, reject) => {
    2. reject(1)
    3. }).then(
    4. value => {  console.log('onResolved1()', value); },
    5. // reason => { throw reason }
    6. // 或者
    7. reason => Promise.reject(reason)
    8. )

    Promise的异常传透示意图
    image.gif
    Promise的异常传透

    4.2.7 中断 promise 链

    当使用 promise 的 then 链式调用时, 在中间中断, 不再调用后面的回调函数。
    办法: 在回调函数中返回一个 pendding 状态的 promise 对象

    1. newPromise((resolve, reject) => {
    2. resolve(1)
    3. }).then(
    4. value => { 
    5.   console.log('onResolved1()', value);
    6.   returnnewPromise(() => {}) // 返回一个 pending 的 Promise，中断 promise 链
    7. }
    8. ).then( // 这个 then 不会执行力
    9. value =>  { console.log('onResolved2()', value); }
    10. )

    5. async与await

    Async/await 实际上只是一种基于promises的糖衣语法糖，Async/await 和 promises一样，都是非堵塞式的，Async/await 让异步代码更具同步代码风格，这也是其优势所在。

  • async function 用来定义一个返回 AsyncFunction 对象的异步函数。异步函数是指通过事件循环异步执行的函数，它会通过一个隐式的 Promise 返回其结果，。如果你在代码中使用了异步函数，就会发现它的语法和结构会更像是标准的同步函数。MDN async_function

  • await 操作符用于等待一个Promise 对象。它只能在异步函数 async function 中使用。MDN await

    5.1 async函数

    async 函数的返回值为 Promise 对象，async 函数返回的 Promise 的结果由函数执行的结果决定

    1. asyncfunction fn1() {
    2. return1
    3. }
    4. const result = fn1()
    5. console.log(result) // Promise { 1 }

    在控制台可以看见如下信息
    既然是Promise对象，那么我们用 then 来调用，并抛出错误，执行 onRejected() 且 reason 为错误信息为“我是错误”

    1. asyncfunction fn1() {
    2. // return 1
    3. // return Promise.resolve(1)
    4. // return Promise.reject(2)
    5. throw'我是错误'
    6. }
    7. fn1().then(
    8. value => { console.log('onResolved()', value) },
    9. reason => { console.log('onRejected()', reason) } // onRejected() 我是错误
    10. )

    5.2 await表达式

    await 右侧的表达式一般为 promise 对象, 但也可以是其它的值:

  • 如果表达式是 promise 对象, await 返回的是 promise 成功的值

  • 如果表达式是其它值, 直接将此值作为 await 的返回值
    1. function fn2() {
    2. returnnewPromise((resolve, reject) => {
    3.   setTimeout(() => {
    4.     resolve(1000)
    5.   }, 1000);
    6. })
    7. }
    8. function fn4() { return6 }
    9. asyncfunction fn3() {
    10. // const value = await fn2() // await 右侧表达式为Promise，得到的结果就是Promise成功的value
    11. // const value = await '还可以这样'
    12. const value = await fn4()
    13. console.log('value', value)
    14. }
    15. fn3() // value 6
    await 必须写在 async 函数中, 但 async 函数中可以没有 await，如果 await 的 Promise 失败了, 就会抛出异常, 需要通过 try...catch 捕获处理
    1. function fn2() {
    2. returnnewPromise((resolve, reject) => {
    3.   setTimeout(() => {
    4.     // resolve(1000)
    5.     reject(1000)
    6.   }, 1000);
    7. })
    8. }
    9. asyncfunction fn3() {
    10. try {
    11.   const value = await fn2()
    12. } catch (error) {
    13.   console.log('得到失败的结果', error)
    14. }
    15. }
    16. fn3() // 得到失败的结果 1000

    5.3 Async/await 比 Promise 更优越的表现

    简洁干净，使用async/await能省去写多少行代码
    错误处理，async/wait 能用相同的结构和好用的经典 try/catch 处理同步和异步错误，错误堆栈能指出包含错误的函数。
    调试，async/await 的一个极大优势是它更容易调试，使用async/ await则无需过多箭头函数，并且能像正常的同步调用一样直接跨过await调用。