Promise 必知必会经典题

Posted 2022-12-07 小平果118

题目转载来自：https://github.com/nswbmw/node-in-debugging/blob/master/3.1 Promise.md

如何写出清晰优雅的代码也是调试重要的一部分，而在过去很长一段时间内，javascript 最令人吐槽的就是回调地狱（callback hell）了。先看一段代码：

现在，我们以十道题巩固一下前面所学到的 Promise 的知识点。

题目一: Promise构造函数

const promise = new Promise((resolve, reject) => 
  console.log(1)
  resolve()
  console.log(2)
)
promise.then(() => 
  console.log(3)
)
console.log(4)

运行结果：

1
2
4
3

解释：Promise 构造函数是同步执行的，promise.then 中的函数是异步执行的。

题目二： Promise状态机

const promise1 = new Promise((resolve, reject) => 
  setTimeout(() => 
    resolve('success')
  , 1000)
)
const promise2 = promise1.then(() => 
  throw new Error('error!!!')
)

console.log('promise1', promise1)
console.log('promise2', promise2)

setTimeout(() => 
  console.log('promise1', promise1)
  console.log('promise2', promise2)
, 2000)

运行结果：

promise1 Promise  <pending> 
promise2 Promise  <pending> 
(node:50928) UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 1): Error: error!!!
(node:50928) [DEP0018] DeprecationWarning: Unhandled promise rejections are deprecated. In the future, promise rejections that are not handled will terminate the Node.js process with a non-zero exit code.
promise1 Promise  'success' 
promise2 Promise 
  <rejected> Error: error!!!
    at promise.then (...)
    at <anonymous> 

解释：promise 有 3 种状态：pending、fulfilled 或 rejected。状态改变只能是 pending->fulfilled 或者 pending->rejected，状态一旦改变则不能再变。上面的 promise2 并不是 promise1，而是返回的一个新的 Promise 实例。

题目三： Promise状态的不可改变

const promise = new Promise((resolve, reject) => 
  resolve('success1')
  reject('error')
  resolve('success2')
)

promise
  .then((res) => 
    console.log('then: ', res)
  )
  .catch((err) => 
    console.log('catch: ', err)
  )

运行结果：

then: success1

解释：构造函数中的 resolve 或 reject 只有在第 1 次执行时有效，多次调用没有任何作用，再次印证代码二的结论：promise 状态一旦改变则不能再变。

再看两个例子：

const promise = new Promise((resolve, reject) => 
  console.log(1)
  return Promise.reject(new Error('haha'))
)
promise.then((res) => 
  console.log(2, res)
).catch((err) => 
  console.error(3, err)
)
console.log(4)
console.log(promise)

运行结果：

1
4
Promise  <pending> 
(node:22493) UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 1): Error: haha
(node:22493) [DEP0018] DeprecationWarning: Unhandled promise rejections are deprecated. In the future, promise rejections that are not handled will terminate the Node.js process with a non-zero exit code.

const promise = new Promise((resolve, reject) => 
  console.log(1)
  throw new Error('haha')
)
promise.then((res) => 
  console.log(2, res)
).catch((err) => 
  console.error(3, err)
)
console.log(4)
console.log(promise)

运行结果：

1
4
Promise 
  <rejected> Error: haha
    at Promise (/Users/nswbmw/Desktop/test/app.js:6:9)
    ...
3 Error: haha
    at Promise (/Users/nswbmw/Desktop/test/app.js:6:9)
    ...

解释：构造函数内只能通过调用 resolve(pending->fullfiled) 或者 reject(pending->rejected) 或者 throw 一个 error(pending->rejected) 改变状态。所以第一个例子的 promise 状态是 pending，也就不会调用 .then/.catch。

题目四： Promise链式调用

Promise.resolve(1)
  .then((res) => 
    console.log(res)
    return 2
  )
  .catch((err) => 
    return 3
  )
  .then((res) => 
    console.log(res)
  )

运行结果：

1
2

解释：promise 可以链式调用。提起链式调用我们通常会想到通过 return this 实现，不过 Promise 并不是这样实现的。promise 在每次调用 .then 或者 .catch 时都会返回一个新的 promise，从而可以实现链式调用。

Axios就是通过链式调用来实现拦截器的；原理如下：

/** 简单解释链式调用，定义一个promiseRequest */
let requestPromise = function () 
  let chain = [
    resolved: () =>  console.log('xhr'); return 'xhr',
    rejected: () => 'rejected'
  ]

  let requestInters = ['request1', 'request2', 'request3']
  requestInters.forEach(request => 
    chain.unshift(
      resolved: () =>  console.log(request); return request,
      rejected: () => `$err$request`
    )
  )

  let responseInters = ['response1', 'response2', 'response3']
  responseInters.forEach(response => 
    chain.push(
      resolved: () =>  console.log(response); return response,
      rejected: () => `$err$response`
    )
  )

  let promise = Promise.resolve('config')

  while (chain.length) 
    let  resolved, rejected  = chain.shift()
    // 精华都是在这句

    promise = promise.then(resolved, rejected)
  
  // return promise调用链
  // promise.then(resolved1, rejected1).then(resolved2, rejected2).then(resolved2, rejected3).then() ....
  return promise


requestPromise().then(res => 

  console.log(res)
  // request3
  // request2
  // request1
  // xhr
  // response1
  // response2
  // response3
  // response3
)

题目五： Promise内部状态

const promise = new Promise((resolve, reject) => 
  setTimeout(() => 
    console.log('once')
    resolve('success')
  , 1000)
)

const start = Date.now()
promise.then((res) => 
  console.log(res, Date.now() - start)
)
promise.then((res) => 
  console.log(res, Date.now() - start)
)

运行结果：

once
success 1005
success 1007

解释：promise 的 .then 或者 .catch 可以被调用多次，但这里 Promise 构造函数只执行一次。或者说，promise 内部状态一经改变，并且有了一个值，则后续在每次调用 .then 或者 .catch 时都会直接拿到该值。

这在我们平时的promise缓存中是很有用的，比如app启动时可以暂存promise，在没有返回时，将promise直接给其他调用方，而不是每次调用都去new 一个新的promise.

题目六： Promise错误的正常抛出

Promise.resolve()
  .then(() => 
    return new Error('error!!!')
  )
  .then((res) => 
    console.log('then: ', res)
  )
  .catch((err) => 
    console.log('catch: ', err)
  )

运行结果：

then: Error: error!!!
    at Promise.resolve.then (...)
    at ...

解释：.then 或者 .catch 中 return 一个 error 对象并不会抛出错误，所以不会被后续的 .catch 捕获，需要改成如下其中一种：

1. return Promise.reject(new Error(‘error!!!’))
2. throw new Error(‘error!!!’)

因为返回任意一个非 promise 的值都会被包裹成 promise 对象，即 return new Error('error!!!') 等价于 return Promise.resolve(new Error('error!!!'))。

题目七： 小心Promise死循环

const promise = Promise.resolve()
  .then(() => 
    return promise
  )
promise.catch(console.error)

运行结果：

TypeError: Chaining cycle detected for promise #<Promise>
    at <anonymous>
    at process._tickCallback (internal/process/next_tick.js:188:7)
    at Function.Module.runMain (module.js:667:11)
    at startup (bootstrap_node.js:187:16)
    at bootstrap_node.js:607:3

解释：.then 或 .catch 返回的值不能是 promise 本身，否则会造成死循环。类似于：

process.nextTick(function tick () 
  console.log('tick')
  process.nextTick(tick)
)

题目八：Promise值穿透

Promise.resolve(1)
  .then(2)
  .then(Promise.resolve(3))
  .then(console.log)

运行结果：

1

解释：.then 或者 .catch 的参数期望是函数，传入非函数则会发生值穿透。

题目九：Promise错误捕获

Promise.resolve()
  .then(function success (res) 
    throw new Error('error')
  , function fail1 (e) 
    console.error('fail1: ', e)
  )
  .catch(function fail2 (e) 
    console.error('fail2: ', e)
  )

运行结果：

fail2: Error: error
    at success (...)
    at ...

解释：.then 可以接收两个参数，第 1 个是处理成功的函数，第 2 个是处理错误的函数。.catch 是 .then 第 2 个参数的简便写法，但是在用法上有一点需要注意：.then 的第 2 个处理错误的函数（fail1）捕获不了第 1 个处理成功的函数（success）抛出的错误，而后续的 .catch 方法（fail2）可以捕获之前的错误。当然，以下代码也可以：

Promise.resolve()
  .then(function success1 (res) 
    throw new Error('error')
  , function fail1 (e) 
    console.error('fail1: ', e)
  )
  .then(function success2 (res) 
  , function fail2 (e) 
    console.error('fail2: ', e)
  )

题目十： Promise与事件循环

Promise.resolve()
  .then(() => 
    console.log('then')
  )
process.nextTick(() => 
  console.log('nextTick')
)
setImmediate(() => 
  console.log('setImmediate')
)
console.log('end')

运行结果：

end
nextTick
then
setImmediate

解释：process.nextTick 和 promise.then 都属于 microtask（但 process.nextTick 的优先级大于 promise.then），而 setImmediate 属于 macrotask，在事件循环的 check 阶段执行。事件循环的每个阶段（macrotask）之间都会执行 microtask，以上代码本身（macrotask）在执行完后会执行一次 microtask。