吊打面试官：promise原理详解_std::promise原理

什么是promise

Promise是一种异步编程的解决方案。在异步操作中，callback会导致回调地狱的问题，Promise解决了这个问题。

一个Promise代表了一个异步操作，它有三种状态：pending（等待态）、fulfilled（成功态）和rejected（失败态）。当异步操作执行成功后，Promise会从pending转变成fulfilled状态，此时会调用resolve方法并传递返回结果；当异步操作执行失败后，Promise会从pending转变为rejected状态，此时会调用reject方法并传递错误信息。

在使用Promise时，通常会调用其then()方法来处理异步操作的结果，或者调用catch()方法来处理出错信息。同时，Promise还提供了一些静态方法，如Promise.resolve()、Promise.reject()等用于快速创建一个Promise实例。

如何创建promise对象

创建Promise对象有两种方式：

通过Promise构造函数，也称为Promise的手动化管理方式。使用这种方式需要向Promise构造函数传入一个函数，该函数接受两个参数，resolve和reject，分别表示异步操作成功和失败后的回调函数。使用resolve方法可以让Promise状态变为成功态（fulfilled），使用reject方法可以让Promise状态变为失败态（rejected）。

通过静态方法创建一个Promise对象，也称为Promise的自动化管理方式。比如，Promise.resolve()可以创建一个状态为成功的Promise对象，Promise.reject()可以创建一个状态为失败的Promise对象。

下面是两种方式的代码示例：

// 第一种方式，手动管理
let promise = new Promise((resolve, reject) => {
  if (你的判断逻辑) {
    resolve('成功');
  } else {
    reject('失败');
  }
});
 
// 第二种方式，自动管理
let promise = Promise.resolve('successful');
let promise = Promise.reject('failed');

对于第一种方式，需要手动判断成功还是失败，比如你获取用户信息：

// 定义一个函数，用于获取用户信息
function getUserInfo(userId) {
  // 使用Promise手动管理异步操作
  return new Promise(function(resolve, reject) {
    // 假设获取用户信息是一个异步操作，需要一定时间
    setTimeout(function() {
      // 假设获取到了用户信息
      let user = { id: userId, name: '张三', age: 18 };
      // 判断用户是否存在
      if (user) {
        // 如果存在，使用resolve方法将Promise状态变为成功态
        resolve(user);
      } else {
        // 如果不存在，使用reject方法将Promise状态变为失败态
        reject('用户不存在');
      }
    }, 1000);
  });
}
 
// 调用getUserInfo函数获取用户信息
getUserInfo('001')
  .then(function(user) {
    // 如果获取用户信息成功，将打印用户信息
    console.log(user);
  })
  .catch(function(error) {
    // 如果获取用户信息失败，将打印错误信息
    console.log(error);
  });

在该例子中，使用Promise手动管理异步操作。在getUserInfo函数中创建了一个Promise对象，将异步操作封装在其中，当异步操作执行成功时，使用resolve方法将Promise状态变为成功态，并传递用户信息，当异步操作执行失败时，使用reject方法将Promise状态变为失败态，并传递错误信息。使用then方法和catch方法分别处理Promise的状态变化，如果Promise状态变为成功态，将打印用户信息，如果Promise状态变为失败态，将打印错误信息。

这样就比较清晰了吧。

关于第二种方式，也给一个例子：

// 模拟一个异步操作函数
function asyncFunction() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // 模拟一个异步操作，2秒钟后将结果返回
    setTimeout(() => {
      resolve('success');
    }, 2000);
  });
}
 
// 返回一个已解决的Promise对象，并使用函数返回值作为解决结果
Promise.resolve(asyncFunction())
  .then((value) => {
    console.log('异步操作执行成功', value);
    // 在这里处理异步操作执行成功的情况
  })
  .catch((error) => {
    console.error('异步操作执行失败', error);
    // 在这里处理异步操作执行失败的情况
  });

在这个例子中，我们定义了一个asyncFunction()函数，该函数返回一个Promise对象，在Promise对象的构造函数中使用setTimeout模拟了一个异步操作。然后我们使用Promise.resolve()方法将异步操作函数的返回值转换成一个自动管理状态的Promise对象。最后，我们在使用Promise.resolve()方法返回的Promise对象上使用.then()方法和.catch()方法处理异步操作成功或失败的情况。

使用Promise.resolve()方法的好处在于，如果被传入的参数本来就是一个Promise对象，那么直接返回这个Promise对象，如果不是Promise对象，会自动转换成Promise对象，方便在异步操作逻辑中使用。

无论是哪种方式，创建的Promise对象都将具有pending（等待态）状态，调用resolve或reject方法可以改变其状态，并传递相应的值或错误。

promise的then和catch？

then()和catch()方法是Promise对象的原型方法，用于处理异步操作的结果或错误。

then() 方法用来指定当异步操作执行成功时要执行的回调函数。它接受两个参数：第一个参数是成功的回调函数，在异步操作成功时调用；第二个参数是可选的失败的回调函数，在异步操作失败时调用。

catch() 方法用来指定当异步操作执行失败时要执行的回调函数。它只有一个参数，用于指定异步操作失败时要执行的回调函数。

通常情况下，我们会将then()方法和catch()方法串联起来使用，以处理异步操作的返回结果或错误。

以下是一个使用then()方法和catch()方法处理异步操作的例子：

// 模拟一个异步操作函数
function getData() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // 模拟一个异步操作，2秒钟后将结果返回
    setTimeout(() => {
      resolve({id: 1, name: 'abc'});
    }, 2000);
  });
}
 
// 处理异步操作的结果
getData()
  .then((data) => {
    console.log('异步操作成功', data);
    // 在这里对异步操作的结果进行处理
  })
  .catch((error) => {
    console.error('异步操作失败', error);
    // 处理异步操作的错误情况
  });

在这个例子中，我们定义了一个getData()函数，该函数返回一个Promise对象，在Promise对象的构造函数中使用setTimeout模拟了一个2秒钟的异步操作。然后，我们使用.then()方法来处理异步操作的结果，如果异步操作成功，就会输出返回的数据对象；否则，我们使用.catch()方法来处理异步操作的错误，如果异步操作失败，就会输出错误信息。

在完整的异步操作逻辑中，我们使用.then()方法和.catch()方法来处理异步操作成功或失败的情况。通过将这两个方法链式调用，可以构造出复杂的异步操作链。

关于then的第二个参数和catch

then()方法和catch()方法是不同的方法，虽然它们都用于处理异步操作的结果或错误。

then()方法有两个参数，第一个参数是当异步操作成功时要调用的回调函数，第二个参数是当异步操作失败时要调用的回调函数。例如：

promise.then(onFulfilled, onRejected); 如果Promise对象在调用then()方法时状态已经变成了已解决(resolved)，则会立即调用第一个参数onFulfilled指定的回调函数。如果在调用then()方法时Promise对象的状态还未被解决，onFulfilled回调函数会被存储在一个队列中，并在Promise对象的状态变成已解决时被依次调用。

如果Promise对象在调用then()方法时状态已经变成了已拒绝(rejected)，则会立即调用第二个参数onRejected指定的回调函数。如果在调用then()方法时Promise对象的状态还未被解决，onRejected回调函数会被存储在一个队列中，并在Promise对象的状态变成已拒绝时被依次调用。

因此，如果你需要处理Promise对象的成功和失败两种情况，你可以将两个回调函数分别传递给then()方法的两个参数。但是，如果你只需要处理Promise对象的失败情况，你可以将一个回调函数传递给catch()方法，这等价于将该回调函数作为then()方法的第二个参数来调用。例如： promise.then(null, onRejected); 和promise.catch(onRejected); 是等价的。

finally

finally()方法是Promise对象的原型方法，用于指定不论Promise对象状态如何都要被执行的回调函数，通常用来执行释放资源、清理操作等最终操作。

finally()方法只有一个参数，就是要执行的回调函数。这个回调函数在Promise对象状态变为已解决(resolved)或已拒绝(rejected)时都会被执行，无论如何都会执行。以下是一个使用finally()方法的例子：

function asyncFunction() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // 模拟一个异步操作，2秒钟后将结果返回
    setTimeout(() => {
      resolve('success');
    }, 2000);
  });
}
 
// 在异步操作结束后执行清理操作
asyncFunction()
  .then((value) => {
    console.log('异步操作成功', value);
    // 在这里对异步操作的结果进行处理
  })
  .catch((error) => {
    console.error('异步操作失败', error);
    // 处理异步操作的错误情况
  })
  .finally(() => {
    console.log('清理操作已执行');
    // 在这里执行清理操作，无论异步操作成功还是失败都会执行
  });

在这个例子中，我们定义了一个asyncFunction()函数，该函数返回一个Promise对象，在Promise对象的构造函数中使用setTimeout模拟了一个异步操作。然后，我们使用.then()方法来处理异步操作的结果，使用.catch()方法来处理异步操作的错误，使用.finally()方法在异步操作状态变为已解决或已拒绝时执行一些清理操作。

在完整的异步操作逻辑中，我们通常会在finally()方法中释放资源、关闭文件描述符、清理缓存等操作。这些最终操作无论异步操作是否成功、如何结束，都必须执行，保证程序的正确性和资源的安全性。

6.promise的实例方法 then catch finally finally他不管promise 状态是成功还是失败 都会执行的操作。

promise 三个常用静态方法

Promise.all()

Promise.all()方法用于将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例，当所有Promise实例都变为fulfilled状态后，才返回新的Promise实例；其中任何一个Promise实例变为rejected状态，都会直接返回rejected状态的Promise实例。

const promise1 = Promise.resolve(1);
const promise2 = 2;
const promise3 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(resolve, 100, 3);
});
 
Promise.all([promise1, promise2, promise3]).then((values) => {
  console.log(values); // [1, 2, 3]
});

Promise.all()方法通常用于处理需要同时获取多个数据的情况，并将这些数据合并为一个结果返回。例如，在一个Web应用程序中，用户在提交订单时需要同时更新订单和用户信息，这时候就可以使用Promise.all()方法一次性向服务器发送两个请求，等待两个Promise都进入fulfilled状态后再进行下一步操作。

另外，Promise.all()方法也可以用于并行处理多个HTTP请求或I/O操作，以提高程序的执行效率。例如，我们从网站中获取多条数据，这些数据都需要通过HTTP请求来获取，在所有Promise进入fulfilled状态后，我们可以将这些数据进行合并，并对它们进行排序、过滤等操作。这样一来，我们就可以在不阻塞主线程的情况下，在较短的时间内获取到多个数据，提高了应用程序的响应速度和用户体验。

除了上述使用场景之外，Promise.all()方法还可以用于多个耗时操作的并行执行和等待，例如读取多个文件、并发执行多个函数等。总之，Promise.all()方法在项目中具有很多实际使用场景，可以帮助我们优化和改进代码的执行效率和用户体验。

Promise.race()

Promise.race()方法同样是将多个Promise实例包装成一个新的Promise实例，但是只要有一个Promise 实例状态发生变化，就将新的Promise实例的状态改变，且终值由第一个完成的 Promise提供。

const promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => resolve('promise1 resolved'), 2000);
});
const promise2 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => resolve('promise2 resolved'), 1000);
});
const promise3 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => resolve('promise3 resolved'), 3000);
});
 
Promise.race([promise1, promise2, promise3]).then((value) => {
  console.log(value); // 'promise2 resolved'
});
 

Promise.race()方法也有许多实际使用场景。它可以用于处理需要快速获取结果的情况，例如，当我们向多个不同的服务器请求同一个资源时，我们可以使用Promise.race()方法来获取最快返回结果的服务器的响应，并忽略其他服务器的响应结果。或者，在一个Web应用程序中，我们需要在指定的时间内获取用户的同步输入和异步请求结果，我们可以使用Promise.race()方法同时监听用户输入事件和请求结果事件，一旦其中有一个事件触发，就可以立即返回响应结果，提高应用程序的响应速度和用户体验。

另外，Promise.race()方法还可以用于处理超时情况，例如，在一个HTTP请求的响应时间超过一定时间后，我们可以使用Promise.race()方法将该请求和一个延迟一定时间的Promise实例包装起来，一旦有一个Promise进入fulfilled状态，就可以立即返回响应结果。如果请求在规定的时间内仍未返回，则将其取消并返回一个错误信息给用户，以提高应用程序的可用性和稳定性。

Promise.any()

Promise.any()方法会对多个Promise进行竞争，直到有一个Promise进入Fulfilled状态，Promise实例返回该Promise的结果。如果所有Promise都进入Rejected状态，则返回失败状态，其中维护Promise及其状态的任何提示返回数组都是必需的。

const promises = [
  Promise.reject(1),
  Promise.reject(2),
  Promise.resolve(3),
];
 
Promise.any(promises)
  .then((value) => console.log(value))
  .catch((error) => console.log(error)); // 3

如果所有的promise都是reject的，就抛出异常：

const promises = [
  Promise.reject('error 1'),
  Promise.reject('error 2')
];
Promise.any(promises)
  .then((value) => console.log(value))
  .catch((err) => console.log(err));

打印 AggregateError: All promises were rejected

Promise.any()方法可以用于处理多种资源竞争的情况，例如，在一个抢单系统中，多个用户需要争夺同一个订单，系统将同时向多个用户发送请求，并使用Promise.any()方法监听所有请求的状态，一旦有一个用户成功抢到订单，系统就立即返回订单信息并发送通知给该用户，从而提高了用户的参与度和系统的可用性。

除此之外，Promise.any()方法还可以用于指定默认值或备选方案，例如，在一个多语言网站中，我们需要从多个API获取多语言翻译结果，但有些API可能由于网络原因或其他问题无法正常工作，这时候我们就可以使用Promise.any()方法来一次性向多个API发送请求，并设置一个默认值或备选方案，一旦有一个API正常返回翻译结果，就立即返回结果给用户，如果所有API都无法正常工作，则返回默认值或备选方案。