Promise是一个对象，它代表了一个异步操作的最终完成或者失败。因为大多数人仅仅是使用已创建的Promise实例对象，所以本教程将首先说明怎样使用Promise，再说明如何创建Promise。
本质上，Promise是一个被某些函数传出的对象，我们附加回调函数（callback）使用它，而不是将回调函数传入那些函数内部。
假设现在有一个名为createAudioFileAsync()的函数，如果给出一些配置和两个回调函数，这个函数能异步地生成音频文件。一个回调函数是文件成功创建时的回调，另一个则是出现异常时的回调。
以下为使用createAudioFileAsync()的示例：
// 成功的回调函数
function successCallback(result) {
console.log("音频文件创建成功: " + result);
}
// 失败的回调函数
function failureCallback(error) {
console.log("音频文件创建失败: " + error);
}
createAudioFileAsync(audioSettings, successCallback, failureCallback)
最新的方式就是返回一个promise对象，使得你可以将你的回调函数绑定在该 promise 上：
如果函数 createAudioFileAsync() 被重写为返回 Promise 对象的形式，就可以像这样简单地使用：
const promise = createAudioFileAsync(audioSettings);
promise.then(successCallback, failureCallback);
简写为：
createAudioFileAsync(audioSettings).then(successCallback, failureCallback);
我们把这个称为异步函数调用，这种形式有若干优点。下面我们将会逐一讨论这些优点。
约定
不同于“老式”的传入回调，在使用 Promise 时，会有以下约定：
- 在 本轮 Javascript event loop（事件循环）运行完成之前，回调函数是不会被调用的。
- 通过 then() 添加的回调函数总会被调用，即便它是在异步操作完成之后才被添加的函数。
- 通过多次调用 then()，可以添加多个回调函数，它们会按照插入顺序一个接一个独立执行。
因此，Promise 最直接的好处就是链式调用（chaining）。
链式调用
连续执行两个或者多个异步操作是一个常见的需求，在上一个操作执行成功之后，开始下一个的操作，并带着上一步操作所返回的结果。我们可以通过创造一个 Promise 链来实现这种需求。
见证奇迹的时刻：then() 函数会返回一个全新的 Promise，和原来的不同：
const promise = doSomething();
const promise2 = promise.then(successCallback, failureCallback);
或者
const promise2 = doSomething().then(successCallback, failureCallback);
第二个对象（promise2）不仅表示 doSomething() 函数的完成，也代表了你传入的 successCallback 或者 failureCallback 的完成，successCallback 或 failureCallback 有可能返回一个 Promise 对象，从而形成另一个异步操作。这样的话，任何一个 promise2 新增的回调函数都会被依次排在由上一个successCallback 或 failureCallback 执行后所返回的 Promise 对象的后面。
基本上，每一个 Promise 都代表了链中另一个异步过程的完成。
在过去，要想做多重的异步操作，会导致经典的回调地狱：
doSomething(function(result) {
doSomethingElse(result, function(newResult) {
doThirdThing(newResult, function(finalResult) {
console.log('Got the final result: ' + finalResult);
}, failureCallback);
}, failureCallback);
}, failureCallback);
通过新的功能方法，我们把回调绑定到被返回的 Promise 上代替以往的做法，形成一个 Promise 链：
doSomething().then(function(result) {
return doSomethingElse(result);
})
.then(function(newResult) {
return doThirdThing(newResult);
})
.then(function(finalResult) {
console.log('Got the final result: ' + finalResult);
})
.catch(failureCallback);
then里的参数是可选的，catch(failureCallback) 是 then(null, failureCallback) 的缩略形式。如下所示，也可以用 箭头函数 来表示：
doSomething()
.then(result => doSomethingElse(result))
.then(newResult => doThirdThing(newResult))
.then(finalResult => {
console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
})
.catch(failureCallback);
注意：一定要有返回值，否则，callback 将无法获取上一个 Promise 的结果。(如果使用箭头函数，() => x 比 () => { return x; } 更简洁一些，但后一种保留 return 的写法才支持使用多个语句。）
Catch 的后续链式操作
有可能会在一个回调失败之后继续使用链式操作，即 使用一个 catch，这对于在链式操作中抛出一个失败之后，再次进行新的操作很有用。请阅读下面的例子：
new Promise((resolve, reject) => {
console.log('初始化');
resolve();
})
.then(() => {
throw new Error('有哪里不对了');
console.log('执行“这个”');
})
.catch(() => {
console.log('执行“那个”');
})
.then(() => {
console.log('执行“这个”，无论前面发生了什么');
});
输出结果如下：
初始化
执行“那个”
执行“这个”，无论前面发生了什么
注意：因为抛出了错误 有哪里不对了，所以 执行“这个” 没有被输出。
错误传递
在之前的回调地狱示例中，你可能记得有 3 次 failureCallback 的调用，而在 Promise 链中只有尾部的一次调用。
doSomething()
.then(result => doSomethingElse(value))
.then(newResult => doThirdThing(newResult))
.then(finalResult => console.log(`Got the final result: ${finalResult}`))
.catch(failureCallback);
通常，一遇到异常抛出，promise 链就会停下来，直接调用链式中的 catch 处理程序来继续当前执行。这看起来和以下的同步代码的执行很相似。
try {
let result = syncDoSomething();
let newResult = syncDoSomethingElse(result);
let finalResult = syncDoThirdThing(newResult);
console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
} catch(error) {
failureCallback(error);
}
在ECMAScript 2017标准的 async/await 语法糖中，这种同步形式代码的对称性得到了极致的体现：
async function foo() {
try {
let result = await doSomething();
let newResult = await doSomethingElse(result);
let finalResult = await doThirdThing(newResult);
console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
} catch(error) {
failureCallback(error);
}
}
这个例子是在 Promise 的基础上构建的，例如，doSomething() 与之前的函数是相同的。你可以在这里阅读更多的与这个语法相关的文章。
通过捕获所有的错误，甚至抛出异常和程序错误，Promise 解决了回调地狱的基本缺陷。这对于构建异步操作的基础功能而言是很有必要的。
Promise 拒绝事件
当 Promise 被拒绝时，会有下文所述的两个事件之一被派发到全局作用域（通常而言，就是window；如果是在web worker中使用的话，就是 Worker 或者其他 worker-based 接口）。这两个事件如下所示：
rejectionhandled
当 Promise 被拒绝、并且在 reject 函数处理该 rejection 之后会派发此事件。
unhandledrejection
当 Promise rejected，但没有提供 reject 函数来处理该 rejection 时，会派发此事件。
以上两种情况中，PromiseRejectionEvent 事件都有两个属性，一个是 promise 属性，该属性指向被驳回的 promise，另一个是 reason 属性，该属性用来说明 promise 被驳回的原因。
因此，我们可以通过以上事件为promise失败时提供补偿处理，也有利于调试 promise 相关的问题。在每一个上下文中，该处理都是全局的，因此不管源码如何，所有的错误都会在同一个handler中被捕捉处理。
一个特别有用的例子：当你写 Node.js代码时，有些依赖模块可能会有未被处理的 rejected promises，这些都会在运行时打印到控制台。你可以在自己的代码中捕捉这些信息然后添加unhandledrejection相应的 handler 来做分析和处理，或者只是为了让你的输出更整洁。举例如下：
window.addEventListener("unhandledrejection", event => {
/* 你可以在这里添加一些代码，以便检查
event.promise 中的 promise 和
event.reason 中的 rejection 原因 */
event.preventDefault();
}, false);
调用 event 的 preventDefault() 方法是为了告诉 JavaScript 引擎当 promise 被拒绝时不要执行默认操作，默认操作一般会包含把错误打印到控制台。
理想情况下，在忽略这些事件之前，我们应该检查所有被拒绝的 promise，来确认这不是代码中的 bug。
在旧式回调 API 中创建 Promise
可以通过 Primise 的构造器从零开始创建 Promise。 应当只需要用它包裹旧的 API 就可以实现。
理想状态下，所有的异步函数都已经返回 Promise 了。但有一些 API 仍然使用旧式的被传入的成功或者失败的回调。典型的例子就是 setTimeout() 函数：
setTimeout(() => saySomething("10 seconds passed"), 10000);
混用旧式回调和 Promise 是会造成问题的。如果 saySomething 函数失败了或者包含了编程错误，那就没有办法捕获它了。这得怪 setTimeout。
幸运的是我们可以用 Promise 来包裹它。最好的做法是将有问题的函数包装在最低级别，并且永远不要再直接调用它们：
const wait = ms => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
wait(10000).then(() => saySomething("10 seconds")).catch(failureCallback);
通常，Promise 的构造器允许我们手动操作 resolve 和 reject 的执行函数。既然 setTimeout 没有真的执行失败，那么我们可以在这种情况下忽略 reject。
组合
Promise.resolve() 和 Promise.reject() 是手动创建一个已经 resolve 或者 reject 的 promise 快捷方法。它们有时很有用。
Promise.all() 和 Promise.race() 是并行运行异步操作的两个组合式工具。
我们可以发起并行操作，然后等多个操作全部结束后进行下一步操作，如下：
Promise.all([func1(), func2(), func3()])
.then(([result1, result2, result3]) => { /* use result1, result2 and result3 */ });
可以使用一些聪明的 JavaScript写法实现时序组合：
[func1, func2, func3].reduce((p, f) => p.then(f), Promise.resolve())
.then(result3 => { /* use result3 */ });
通常，我们递归调用一个由异步函数组成的数组时相当于一个 Promise 链：
Promise.resolve().then(func1).then(func2).then(func3);
我们也可以写成可复用的函数形式，这在函数式编程中极为普遍：
const applyAsync = (acc,val) => acc.then(val);
const composeAsync = (...funcs) => x => funcs.reduce(applyAsync, Promise.resolve(x));
composeAsync 函数将会接受任意数量的函数作为其参数，并返回一个新的函数，该函数接受一个通过 composition pipeline 传入的初始值。这对我们来说非常有益，因为任一函数可以是异步 或同步的，它们能被保证按顺序执行：
const transformData = composeAsync(func1, func2, func3);
const result3 = transformData(data);
在 ECMAScript 2017 标准中, 时序组合可以通过使用 async/await 而变得更简单：
let result;
for (const f of [func1, func2, func3]) {
result = await f(result);
}
/* use last result (i.e. result3) */
时序
为了避免意外，即使是一个已经变成 resolve 状态的 Promise，传递给 then() 的函数也总是会被异步调用：
Promise.resolve().then(() => console.log(2));
console.log(1); // 1, 2
传递到 then() 中的函数被置入了一个微任务队列，而不是立即执行，这意味着它是在 JavaScript 事件队列的所有运行时结束了，事件队列被清空之后才开始执行：
const wait = ms => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
wait().then(() => console.log(4));
Promise.resolve().then(() => console.log(2)).then(() => console.log(3));
console.log(1); // 1, 2, 3, 4
嵌套
简便的 Promise 链式编程最好保持扁平化，不要嵌套 Promise，嵌套经常会是粗心导致的。可查阅下一节的常见错误中的例子。
嵌套 Promise 是一种可以限制 catch 语句的作用域的控制结构写法。明确来说，嵌套的 catch 仅捕捉在其之前同时还必须是其作用域的 failureres，而捕捉不到在其链式以外或者其嵌套域以外的 error。如果使用正确，那么可以实现高精度的错误修复。
doSomethingCritical()
.then(result => doSomethingOptional()
.then(optionalResult => doSomethingExtraNice(optionalResult))
.catch(e => {console.log(e.message)})) // 即使有异常也会忽略，继续运行;(最后会输出)
.then(() => moreCriticalStuff())
.catch(e => console.log("Critical failure: " + e.message));// 没有输出
注意,有些代码步骤是嵌套的，而不是一个简单的纯链式，这些语句前与后都被（）包裹着。
这个内部的 catch 语句仅能捕获到 doSomethingOptional() 和 doSomethingExtraNice() 的失败，而且还是在moreCriticalStuff() 并发运行以后。重要提醒：如果 doSomethingCritical() 失败，这个错误才仅会被最后的（外部）catch 语句捕获到。
常见错误
在编写 Promise 链时，需要注意以下示例中展示的几个错误：
// 错误示例，包含 3 个问题
doSomething().then(function(result) {
doSomethingElse(result) // 没有返回 Promise 以及没有必要的嵌套 Promise
.then(newResult => doThirdThing(newResult));
}).then(() => doFourthThing());
// 最后是没有使用 catch 终止 Promise 调用链，可能导致没有捕获的异常
第一个错误是没有正确地将事物相连接。当我们创建新 Promise 但忘记返回它时，会发生这种情况。因此，链条被打破，或者更确切地说，我们有两个独立的链条竞争（同时在执行两个异步而非一个一个的执行）。这意味着 doFourthThing() 不会等待 doSomethingElse() 或doThirdThing() 完成，并且将与它们并行运行，可能是无意的。单独的链也有单独的错误处理，导致未捕获的错误。
第二个错误是不必要地嵌套，实现第一个错误。嵌套还限制了内部错误处理程序的范围，如果是非预期的，可能会导致未捕获的错误。其中一个变体是 promise 构造函数反模式，它结合了 Promise 构造函数的多余使用和嵌套。
第三个错误是忘记用 catch 终止链。这导致在大多数浏览器中不能终止的 Promise 链里的 rejection。
一个好的经验法则是总是返回或终止 Promise 链，并且一旦你得到一个新的 Promise，返回它。下面是修改后的平面化的代码：
doSomething()
.then(function(result) {
return doSomethingElse(result);
})
.then(newResult => doThirdThing(newResult))
.then(() => doFourthThing());
.catch(error => console.log(error));
注意：() => x 是 () => { return x; }的简写。
上述代码的写法就是具有适当错误处理的简单明确的链式写法。
使用 async/await 可以解决以上大多数错误，使用 async/await 时最常见的错误就是忘记了await 关键字。
实现
根据promise/A+规范，我们可以用JavaScript实现一个Promise对象，源码如下：
/**
* Promise实现 遵循promise/A+规范
* @see https://promisesaplus.com/
*/
var PENDING = 'pending';
var FULFILLED = 'fulfilled';
var REJECTED = 'rejected';
function Promise(executor) {
var that = this;
// 初始状态
that.status = PENDING;
// fulfilled状态时 返回的值
that.value = undefined;
// rejected状态时 拒绝的原因
this.reason = undefined;
// 存储fulfilled状态对应的onFulfilled函数
this.onFulfilledFns = [];
// 存储rejected状态对应的onRejected函数
this.onRejectedFns = [];
function resolve(value) {
if (value instanceof Promise) {
return value.then(resolve, reject);
}
if (that.status === PENDING) {
that.status = FULFILLED;
that.value = value;
that.onFulfilledFns.forEach(function(cb) {
cb(that.value);
});
}
}
function reject(reason) {
if (that.status === PENDING) {
that.status = REJECTED;
this.reason = reason;
that.onRejectedFns.forEach(function(cb) {
cb(that.reason);
});
}
}
// 捕获在excutor执行器中抛出的异常
try {
executor(resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);
}
}
/**
* 2.2 Promise必须提供一个then方法来获取它当前的值或者拒绝原因
* 2.2.1 onFulfilled和onRejected都是可选的参数
*
*
*/
Promise.prototype.then = function (onFulfilled, onRejected) {
/**
* 2.2.2 如果onFulfilled是函数:
* 2.2.2.1 此函数必须在promise成功(fulfilled)后被调用,并把promise的value作为它的第一个参数。
* 2.2.2.2 此函数在promise成功(fulfilled)之前不可被调用。
* 2.2.2.3 此函数不可被调用超过一次。
*/
onFulfilled = typeof onFulfilled === 'function' ? onFulfilled : value => value;
/**
* 2.2.3 如果onRejected是函数:
* 2.2.3.1 此函数必须在promise拒绝(rejected)后被调用,并把promise的reason作为它的第一个参数。
* 2.2.3.2 此函数在promise拒绝(rejected)之前不可被调用。
* 2.2.3.3 此函数不可被调用超过一次。
*/
onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : reason => {throw reason};
var that = this;
var promise2 = null;
/**
* 2.2.7 then方法必须返回一个promise对象
* `promise2 = promise1.then(onFulfilled, onRejected);`
* 2.2.7.1 如果onFulfilled或onRejected返回一个值x，运行 Promise Resolution Procedure [[Resolve]](promise2, x)
* 2.2.7.2 如果onFulfilled或onRejected抛出一个异常e，promise2 必须被拒绝（rejected）并把e当作reason
* 2.2.7.3 如果onFulfilled不是一个函数并且promise1已经完成（fulfilled）, promise2 必须成功执行并返回相同的value
* 2.2.7.4 如果onRejected不是一个函数并且promise1已经被拒绝（rejected）, promise2 必须拒绝执行并返回相同的reason
*
*/
// 等待态
if(that.status === PENDING) {
return promise2 = new Promise(function(resolve, reject) {
that.onFulfilledFns.push(function(value) {
try {
var x = onFulfilled(value);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);
}
});
that.onRejectedFns.push(function(reason) {
try {
var x = onRejected(reason);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch (e) {
reject(e);
}
});
});
}
// 成功态
if(that.status === FULFILLED) {
return promise2 = new Promise(function(resolve, reject) {
try {
var x = onFulfilled(that.value);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch(e) {
reject(e);
}
});
}
// 失败态
if(that.status == REJECTED) {
return promise2 = new Promise(function(resolve, reject) {
try {
var x = onRejected(this.reason);
resolvePromise(promise2, x, resolve, reject);
} catch(e) {
reject(e);
}
});
}
}
Promise.prototype.catch = function () {
}
Promise.prototype.finally = function () {
}
/**
* 2.3 The Promise Resolution Procedure
*
* 2.3.1 如果promise和x引用同一个对象，则用TypeError作为原因拒绝（reject）promise。
*/
function resolvePromise(promise2, x, resolve, reject) {
if (promise2 === x) {
// 如果从onFulfilled中返回的x 就是promise2 就会导致循环引用报错
reject(new TypeError('Circular reference'));
}
var called = false;
/**
* 2.3.2 如果x是一个promise,采用promise的状态
* 2.3.2.1如果 x 处于等待态， promise 需保持为等待态直至 x 被执行或拒绝
* 2.3.2.2如果 x 处于执行态，用相同的值执行 promise
* 2.3.2.3如果 x 处于拒绝态，用相同的原因拒绝 promise
*/
if (x instanceof Promise) {
if (x.status === PENDING) {
x.then(y => {
resolvePromise(promise2, y, resolve, reject);
}, reason => {
reject(reason);
});
} else {
x.then(resolve, reject);
}
}
/**
* 2.3.3 如果x是个对象或者方法
* 2.3.3.1把x.then赋值给then
* 2.3.3.2如果取 x.then 的值时抛出错误 e ，则以 e 为原因拒绝 promise
* 2.3.3.3如果 then 是函数，将x作为函数的作用域this调用之。传递两个回调函数作为参数，
* 第一个参数叫做 resolvePromise ，第二个参数叫做 rejectPromise:
* 2.3.3.3.1 如果/当 resolvePromise被一个值y调用，运行 [[Resolve]](promise2, y)
* 2.3.3.3.2 如果/当 rejectPromise被一个原因r调用，用r拒绝（reject）promise
* 2.3.3.3.3 如果resolvePromise和 rejectPromise都被调用，
* 或者对同一个参数进行多次调用，第一次调用执行，任何进一步的调用都被忽略
* 2.3.3.3.4 如果调用then抛出一个异常e
* 2.3.3.3.4.1 如果resolvePromise或 rejectPromise已被调用，忽略。
* 2.3.3.3.4.2 或者， 用e作为reason拒绝（reject）promise
* 2.3.3.4 如果then不是一个函数，用x完成(fulfill)promise
*/
else if (x != null && ((typeof x === 'object') || (typeof x === 'function'))) {
try {
let then = x.then;
if (typeof then === 'function') {
then.call(x, function(y) {
if(called) {
return;
}
called = true;
resolvePromise(promise2, y, resolve, reject);
}, function(reason) {
if(called) {
return;
}
called = true;
reject(reason);
})
} else {
resolve(x);
}
} catch(e) {
if(called) {
return;
}
called = true;
reject(e);
}
} else {
resolve(x);
}
}
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