Promise是JS中用于处理异步操作的方法，- 支持链式调用从而解决了地狱回调问题。
Promise的基础用法
状态
promise有三种状态：
- Pending（待定）：初始状态，既不是成功也不是失败。
- Fulfilled（已成功）：操作成功完成。
- Rejected（已失败）：操作失败。
const promise = new Promise((resolve, reject) => {// 异步操作if (成功) {resolve(value);} else {reject(error);}
});实例方法
Promise有三个实例方法，分别是then，catch，和finally。
then用于处理Promise成功的情况：
promise.then((value) => {console.log(value);
});
catch用于处理Promise失败的情况，即异常捕获：
promise.catch((error) => {console.error(error);
});
finally：无论Promise最终状态如何（成功或失败），都会执行finally中的回调。
promise.finally(() => {console.log('操作完成');
});
链式调用
then方法可以返回一个Promise，并在后续链式地继续调用then方法。
doSomething().then((result) => {return doSomethingElse(result);}).then((newResult) => {return doThirdThing(newResult);}).then((finalResult) => {console.log(`Final result: ${finalResult}`);}).catch((error) => {console.error(error);});
链式调用只需要在尾部调用一次catch，在链式调用的过程中发生的异常都会被这个尾部的catch捕获。
静态方法
Promise.resolve(value)：返回一个成功的Promise，值为value；常见于后面跟上then方法将一个函数推入微任务队列；Promise.reject(reason)：返回一个失败的Promise，原因为reason；Promise.all(iterable)：并行执行多个Promise，所有Promise都成功时返回一个包含所有结果的新Promise，如果有任何一个失败，则返回失败的Promise。
Promise.all([promise1, promise2, promise3]).then((values) => console.log(values)).catch((error) => console.error(error));
Promise.race(iterable)：返回第一个完成的Promise，无论成功还是失败。
Promise.race([promise1, promise2, promise3]).then((value) => console.log(value)).catch((error) => console.error(error));
Promise.all的应用场景
并发请求，有时候在一个页面中需要使用多个GET请求获取页面数据并渲染，并且这些GET请求没有依赖关系，即不需要考虑请求顺序。那么这时就可以使用Promise.all并发执行这些GET请求。
const fetchUser = fetch('https://api.example.com/user');
const fetchPosts = fetch('https://api.example.com/posts');
const fetchComments = fetch('https://api.example.com/comments');Promise.all([fetchUser, fetchPosts, fetchComments]).then(([userResponse, postsResponse, commentsResponse]) => {return Promise.all([userResponse.json(), postsResponse.json(), commentsResponse.json()]);}).then(([userData, postsData, commentsData]) => {console.log(userData, postsData, commentsData);}).catch((error) => {console.error('请求失败', error);});
并发执行需要注意并发量不要太大，我们可以通过实现一个并发控制的类来限制并发量。
class RequestScheduler {constructor(concurrencyLimit) {this.concurrencyLimit = concurrencyLimit;this.running = 0;this.queue = [];}// 添加请求到队列add(requestFn) {return new Promise((resolve, reject) => {this.queue.push({ requestFn, resolve, reject });this.runNext();});}// 执行下一个请求runNext() {if (this.running >= this.concurrencyLimit || this.queue.length === 0) {return;}const { requestFn, resolve, reject } = this.queue.shift();this.running++;requestFn().then((result) => {resolve(result);}).catch((error) => {reject(error);}).finally(() => {this.running--;this.runNext();});}
}// 使用示例
const scheduler = new RequestScheduler(3); // 限制并发请求数量为3const createRequest = (url) => () => fetch(url).then((response) => response.json());const urls = ['https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1','https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/2','https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/3','https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/4','https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/5'
];const requestPromises = urls.map((url) => scheduler.add(createRequest(url)));Promise.all(requestPromises).then((results) => {console.log('所有请求完成:', results);}).catch((error) => {console.error('请求失败:', error);});
createRequest方法生成返回Promise的请求函数；scheduler.add方法将一个请求添加到调度器中，并在并发限制允许的情况下执行；Promise.all的作用是等待所有请求完成，并且统一处理异常。
Promise.race的应用场景
Promise.race方法关注的是最快出结果(不管是fulfilled还是rejected)的promise，可以实现超时处理。
超时处理：在race中传入网络请求的promise和定时器的promise，如果网络请求在指定时间内到达则正常执行then流程，如果定时器先到达则表示超时，调用reject走catch流程。
const fetchWithTimeout = (url, timeout) => {const fetchPromise = fetch(url);const timeoutPromise = new Promise((_, reject) => setTimeout(() => reject(new Error('请求超时')), timeout));return Promise.race([fetchPromise, timeoutPromise]);
};fetchWithTimeout('https://api.example.com/data', 5000).then((response) => response.json()).then((data) => {console.log('请求成功', data);}).catch((error) => {console.error('请求失败或超时', error);});
Promise.allSettled
Promise.allSettled 方法返回一个在所有给定的 Promise 已经 fulfilled 或 rejected 后的 Promise，并且带有一个对象数组，每个对象表示对应的 Promise 结果。
如果是fulfilled，则结果字段为value；
如果是rejected，则结果字段为reason。
const promises = [Promise.resolve('resolved'),Promise.reject('rejected'),new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000, 'pending resolved'))
];Promise.allSettled(promises).then((results) => {results.forEach((result) => console.log(result));});// 输出：
// { status: 'fulfilled', value: 'resolved' }
// { status: 'rejected', reason: 'rejected' }
// { status: 'fulfilled', value: 'pending resolved' }
Promise.any
接受一个promise数组，返回一个promise。
和Promise.race不同，Promise.any会过滤掉所有rejected 的promise，而关注第一个fulfilled的promise的值。
如果数组中所有promise都被rejected的话，那么会返回一个AggregateError类型的实例，带有errors字段，是一个数组，指明了每一个promise的reason。
应用场景：any可以用来在多个备用资源中获取最先成功响应的资源。
最快成功返回的备用资源：假设一个数据有多个可用来源，我们只需要拿到其中一个成功响应就可以了，那么肯定是想要拿最快返回的那一个，这个时候用any就很nice～
const loadImage = (url) => new Promise((resolve, reject) => {const img = new Image();img.onload = () => resolve(url);img.onerror = () => reject(new Error(`Failed to load image at ${url}`));img.src = url;
});const imageUrls = ['image1.png', 'image2.png', 'image3.png'];
const imagePromises = imageUrls.map(loadImage);Promise.any(imagePromises).then((result) => {console.log('第一个加载完成的图片', result);}).catch((error) => {console.error('所有图片加载失败', error);});
Promise.withResolvers
这个方法返回一个新的promise对象和用于解决或拒绝它的resolve和reject方法。
可以简单地使用Promise手动实现：
Promise.withResolvers = function() {let resolve, reject;const promise = new Promise((res, rej) => {resolve = res;reject = rej;});return { promise, resolve, reject };
};
使用 Promise.withResolvers() 关键的区别在于解决和拒绝函数现在与 Promise 本身处于同一作用域，而不是在执行器中被创建和一次性使用。
通常在一些重复事件中使用，例如在处理流数据或者队列的时候，在这些场景下通常可以减少嵌套，优化代码结构。
这里介绍MDN上面的案例：将流转换为异步可迭代对象。
// 定义 async generator 函数 readableToAsyncIterable，将流转换为异步可迭代对象
async function* readableToAsyncIterable(stream) {// 创建 Promise 和解析器对象let { promise, resolve, reject } = Promise.withResolvers();// 监听流的错误事件，一旦出错则调用 reject 方法stream.on("error", (error) => reject(error));// 监听流的结束事件，一旦结束则调用 resolve 方法stream.on("end", () => resolve());// 监听流的可读事件，一旦流准备好可以读取则调用 resolve 方法stream.on("readable", () => resolve());// 循环处理流中的数据块，直到流不再可读while (stream.readable) {// 等待当前的 Promise 解决await promise;let chunk;// 循环读取流中的数据块while ((chunk = stream.read())) {// 生成数据块yield chunk;}// 获取新的 Promise 和解析器对象，以便下一轮循环使用({ promise, resolve, reject } = Promise.withResolvers());}
}
创建一个简单的可读流测试一下：
const { Readable } = require('stream');// 测试函数
async function testReadableToAsyncIterable() {// 创建一个简单的可读流const data = ['Hello', 'World'];const readableStream = Readable.from(data);// 将可读流转换为异步可迭代对象const asyncIterable = readableToAsyncIterable(readableStream);// 使用 for await...of 循环遍历异步可迭代对象中的数据块，并验证结果let result = '';for await (const chunk of asyncIterable) {result += chunk.toString();}// 断言结果是否符合预期if (result === data.join('')) {console.log('测试通过：数据正常读取和处理。');} else {console.error('测试失败：数据读取和处理出现问题。');}
}// 执行测试函数
testReadableToAsyncIterable();
Promise规范与手写Promise
👉 Promises/A+ 规范
示例代码：
const PENDING = 'pending';
const FULFILLED = 'fulfilled';
const REJECTED = 'rejected';class MyPromise {constructor(executor) {this.state = PENDING; // 初始状态为 pendingthis.value = undefined; // 成功时的值this.reason = undefined; // 失败时的原因this.onFulfilledCallbacks = []; // 存储成功时的回调函数this.onRejectedCallbacks = []; // 存储失败时的回调函数// 定义 resolve 函数，用于将状态转变为 fulfilled，并执行成功的回调函数const resolve = (value) => {if (this.state === PENDING) {this.state = FULFILLED;this.value = value;// 执行所有成功回调函数this._executeCallbacks(this.onFulfilledCallbacks, this.value);}};// 定义 reject 函数，用于将状态转变为 rejected，并执行失败的回调函数const reject = (reason) => {if (this.state === PENDING) {this.state = REJECTED;this.reason = reason;// 执行所有失败回调函数this._executeCallbacks(this.onRejectedCallbacks, this.reason);}};try {// 执行执行器函数，并传入 resolve 和 reject 函数executor(resolve, reject);} catch (error) {// 如果执行器函数抛出异常，则直接 rejectreject(error);}}// 定义 then 方法，用于链式调用then(onFulfilled, onRejected) {return new MyPromise((resolve, reject) => {// 定义处理成功的函数const handleFulfilled = (value) => {try {// 如果 onFulfilled 存在，则执行它，并获取结果const result = onFulfilled ? onFulfilled(value) : value;this._handleResult(result, resolve, reject);} catch (error) {reject(error);}};// 定义处理失败的函数const handleRejected = (reason) => {try {// 如果 onRejected 存在，则执行它，并获取结果const result = onRejected ? onRejected(reason) : reason;this._handleResult(result, resolve, reject);} catch (error) {reject(error);}};// 根据当前 Promise 的状态执行不同的逻辑if (this.state === FULFILLED) {// 使用 queueMicrotask 来模拟微任务，确保在当前事件循环结束后执行 handleFulfilledqueueMicrotask(() => handleFulfilled(this.value));} else if (this.state === REJECTED) {// 使用 queueMicrotask 来模拟微任务，确保在当前事件循环结束后执行 handleRejectedqueueMicrotask(() => handleRejected(this.reason));} else if (this.state === PENDING) {// 如果当前状态仍为 pending，则将处理成功和失败的函数加入对应的回调数组中this.onFulfilledCallbacks.push(value => {queueMicrotask(() => handleFulfilled(value));});this.onRejectedCallbacks.push(reason => {queueMicrotask(() => handleRejected(reason));});}});}// 定义 catch 方法，用于捕获 Promise 链中的错误catch(onRejected) {return this.then(null, onRejected);}// 静态方法 resolve，返回一个立即 resolved 的 Promise 对象static resolve(value) {return new MyPromise((resolve) => {resolve(value);});}// 静态方法 reject，返回一个立即 rejected 的 Promise 对象static reject(reason) {return new MyPromise((resolve, reject) => {reject(reason);});}// 静态方法 all，接收一个 Promise 数组，返回一个新的 Promise，当所有 Promise 都成功时才成功，结果为一个值数组static all(promises) {return new MyPromise((resolve, reject) => {const results = [];let count = 0;promises.forEach((promise, index) => {promise.then((value) => {results[index] = value;count++;// 当所有 Promise 都成功时，resolve 结果数组if (count === promises.length) {resolve(results);}}).catch(reject); // 一旦有 Promise 失败，则整体 Promise 也失败});});}// 静态方法 race，接收一个 Promise 数组，返回一个新的 Promise，以最先 resolved 或 rejected 的 Promise 的结果作为结果static race(promises) {return new MyPromise((resolve, reject) => {// 遍历 Promise 数组，一旦有 Promise 解决或拒绝，则立即 resolve 或 rejectpromises.forEach((promise) => {promise.then(resolve).catch(reject);});});}// 私有方法，用于处理 then 方法返回的结果_handleResult(result, resolve, reject) {if (result instanceof MyPromise) {// 如果返回结果是一个 Promise 实例，则继续链式调用result.then(resolve, reject);} else {// 否则直接将结果传递给下一个 Promise 的 resolveresolve(result);}}// 私有方法，用于执行回调函数数组中的所有回调_executeCallbacks(callbacks, arg) {callbacks.forEach(callback => {// 使用 queueMicrotask 来模拟微任务，确保在当前事件循环结束后执行回调queueMicrotask(() => callback(arg));});}
}
为什么使用数组存储回调函数？
通常我们在使用promise的时候只会调用一次then方法并传入一个回调函数，但其实then方法是可以多次调用的，例如下面这段代码，则会添加多个回调，因此需要使用数组存储回调函数。
const promise = new Promise((resolve, reject) => {// 执行异步操作setTimeout(() => {resolve('成功'); // 改变状态为 fulfilled}, 1000);
});promise.then(value => console.log('成功处理1：', value),reason => console.error('失败处理1：', reason)
);promise.then(value => console.log('成功处理2：', value),reason => console.error('失败处理2：', reason)
);
