手写Promise

1、定义整体结构

(function (window) {
  // excutor: 内部同步执行的函数 (resolve, reject) => {}
  function Promise(excutor) {}

  // 为promise指定成功/失败的回调,返新的promise
  Promise.prototype.then = function (onResolved, onRejected) {};

  // 为promise指定失败的回调,是then(null, onRejected)的语法糖
  Promise.prototype.catch = function (onRejected) {};

  // 返回一个指定了成功value的promis
  Promise.resolve = function (value) {};

  // 返回一个指定了失败reason的promise
  Promise.reject = function (reason) {};

  // 返回一个promise, 只有promises中所有promise都成功时, 才最终成功, 只要有一个失败就直接失败
  Promise.all = function (promises) {};

  // 返回一个promise， 一旦某个promise解决或拒绝， 返回的promise就会解决或拒绝。
  Promise.race = function (promises) {};

  // 暴露构造函数
  window.Promise = Promise;
})(window);

2、Promise 构造函数的实现

// excutor: 内部同步执行的函数 (resolve, reject) => {}
function Promise(excutor) {
  const self = this;
  // 状态值, 初始状态为 pending, 成功了变为resolved, 失败了变为 rejected
  self.status = "pending";
  // 用来保存成功 value 或失败 reason 的属性
  self.data = undefined;
  // 用来保存所有待调用的包含 onResolved 和 onRejected 回调函数的对象的数组
  self.callbacks = [];

  /*异步处理成功后应该调用的函数
    value: 将交给 onResolve()的成功数据
  */
  function resolve(value) {
    if (self.status !== "pending") {
      // 如果当前不是 pending, 直接结束
      return;
    }
    // 立即更新状态, 保存数据
    self.status = "resolved";
    self.data = value;
    // 异步调用所有待处理的 onResolved 成功回调函数
    if (self.callbacks.length > 0) {
      setTimeout(() => {
        self.callbacks.forEach((obj) => {
          obj.onResolved(value);
        });
      });
    }
  }

  /*异步处理失败后应该调用的函数
    reason: 将交给 onRejected()的失败数据
  */
  function reject(reason) {
    if (self.status !== "pending") {
      // 如果当前不是 pending, 直接结束
      return;
    }
    // 立即更新状态, 保存数据
    self.status = "rejected";
    self.data = reason;
    // 异步调用所有待处理的onResolved成功回调，同步代码length为0，resolve被包裹在定时器中等异步情况才不为0
    setTimeout(() => {
      self.callbacks.forEach((obj) => {
        obj.onRejected(reason);
      });
    });
  }
  try {
    // 立即同步调用 excutor()处理
    excutor(resolve, reject);
  } catch (error) {
    // 如果出了异常, 直接失败
    reject(error);
  }
}

3、promise.then()/catch()的实现

// 为promise指定成功/失败的回调,返新的promise
Promise.prototype.then = function (onResolved, onRejected) {
  const self = this;
  // 如果 onResolved/onRejected 不是函数, 可它指定一个默认的函数
  onResolved =
    // 指定返回的 promise 为一个成功状态, 结果值为 value
    typeof onResolved === "function" ? onResolved : (value) => value;
  onRejected =
    // 指定返回的 promise 为一个失败状态, 结果值为 reason
    typeof onRejected === "function"
      ? onRejected
      : (reason) => {
          throw reason;
        };

  // 返回一个新的 promise 对象
  return new Promise((resolve, reject) => {
    /*专门抽取的用来处理 promise 成功/失败结果的函数
      callback: 成功/失败的回调函数
    */
    function handle(callback) {
      // 1. 抛出异常 ===> 返回的 promise 变为 rejected
      try {
        const x = callback(self.data);
        // 2. 返回一个新的 promise ===> 得到新的 promise 的结果值作为返回的promise 的结果值
        if (x instanceof Promise) {
          // 一旦 x 成功了, resolve(value), 一旦 x失败了: reject(reason);
          x.then(resolve, reject);
        } else {
          // 3. 返回一个一般值(undefined) ===> 将这个值作为返回的 promise 的成功值;
          resolve(x);
        }
      } catch (error) {
        reject(error);
      }
    }

    if (self.status === "resolved") {
      // 当前 promise 已经成功了
      setTimeout(() => {
        handle(onResolved);
      });
    } else if (self.status === "rejected") {
      // 当前 promise 已经失败了
      setTimeout(() => {
        handle(onRejected);
      });
    } else {
      // 当前 promise 还未确定 pending (例：resolve被包裹在定时器中,执行到then,status为pending)
      // 将 onResolved 和 onRejected 保存起来
      self.callbacks.push({
        onResolved(value) {
          handle(onResolved);
        },
        onRejected(reason) {
          handle(onRejected);
        },
      });
    }
  });
};

// 为promise指定失败的回调,是then(null, onRejected)的语法糖
Promise.prototype.catch = function (onRejected) {
  return this.then(null, onRejected);
};

4、Promise.resolve()/reject()的实现

// 返回一个指定了成功value的promise
Promise.resolve = function (value) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    if (value instanceof Promise) {
      value.then(resolve, reject);
    } else {
      resolve(value);
    }
  });
};

// 返回一个指定了失败reason的promise
Promise.reject = function (reason) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    reject(reason);
  });
};

5、Promise.all/race()的实现

// 返回一个promise, 只有promises中所有promise都成功时, 才最终成功, 只要有一个失败就直接失败
Promise.all = function (promises) {
  // 返回一个新的 promise
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // 已成功的数量
    let resolvedCount = 0;
    // 待处理的 promises 数组的长度
    const promisesLength = promises.length;
    // 准备一个保存成功值的数组
    const values = new Array(promisesLength);
    // 遍历每个待处理的 promise
    for (let i = 0; i < promisesLength; i++) {
      // promises 中元素可能不是一个数组, 需要用 resolve 包装一下
      Promise.resolve(promises[i]).then(
        (value) => {
          // 成功当前 promise 成功的值到对应的下标
          values[i] = value;
          // 成功的数量加 1
          resolvedCount++;
          // 一旦全部成功
          if (resolvedCount === promisesLength) {
            // 将所有成功值的数组作为返回 promise 对象的成功结果值
            resolve(values);
          }
        },
        (reason) => {
          // 一旦有一个promise产生了失败结果值, 将其作为返回promise对象的失败结果值;
          reject(reason);
        }
      );
    }
  });
};

// 返回一个promise， 一旦某个promise解决或拒绝， 返回的promise就会解决或拒绝。
Promise.race = function (promises) {
  // 返回新的 promise 对象
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // 遍历所有 promise
    for (var i = 0; i < promises.length; i++) {
      Promise.resolve(promises[i]).then(
        (value) => {
          // 只要有一个成功了, 返回的 promise 就成功了
          resolve(value);
        },
        (reason) => {
          // 只要有一个失败了, 返回的结果就失败了
          reject(reason);
        }
      );
    }
  });
};

扩展：Promise.resolveDelay()/rejectDelay()的实现

// 返回一个延迟指定时间才确定结果的 promise 对象
Promise.resolveDelay = function (value, time) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      if (value instanceof Promise) {
        // 如果 value 是一个 promise, 取这个promise 的结果值作为返回的 promise 的结果值
        value.then(resolve, reject); // 如果 value 成功, 调用resolve(val), 如果 value 失败了, 调用 reject(reason)
      } else {
        resolve(value);
      }
    }, time);
  });
};

// 返回一个延迟指定时间才失败的 Promise 对象。
Promise.rejectDelay = function (reason, time) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      reject(reason);
    }, time);
  });
};

测试

<script>
  // 如果是一般值, p1成功, value就是这个值
  const p1 = Promise.resolve(2); 
  // 如果是成功的promise, p2成功, value是这个promise的value
  const p2 = Promise.resolve(Promise.resolve(3));
  // 如果是失败的promise, p3失败, reason是这个promise的reason
  const p3 = Promise.resolve(Promise.reject(4)); 
  p1.then((value) => {
    console.log("p1", value);
  });
  p2.then((value) => {
    console.log("p2", value);
  });
  p3.catch((reason) => {
    console.log("p3", reason);
  });

  // const p4 = new Promise((resolve) => {
  //   setTimeout(() => {
  //     resolve(5)
  //   }, 1000);
  // })
  const p4 = Promise.resolveDelay(5, 1000);
  const p5 = Promise.reject(6);

  const pAll = Promise.all([p4, 7, p1, p2]);
  pAll.then(
    (values) => {
      console.log("race onResolved()", values);
    },
    (reason) => {
      console.log("race onRejected()", reason);
    }
  );

  // const pRace = Promise.race([p4, 7, p5, p2, p3])
  // pRace.then(
  //   value => {
  //       console.log('race onResolved()', value)
  //   },
  //   reason => {
  //       console.log('race onRejected()', reason)
  //   }
  // )

  const p6 = Promise.resolveDelay(66, 2000);
  const p7 = Promise.rejectDelay(77, 3000);
  p6.then((value) => {
    console.log("p6", value);
  });
  p7.catch((reason) => {
    console.log("p7", reason);
  });
</script>