本文深入解析JavaScript中Promise对象如何有效解决回调地狱问题，并详细介绍ES2017引入的async和await语法。通过对比传统回调函数与Promise链式调用，阐述Promise的三种状态及错误处理机制。同时，结合文件读取实例，演示如何利用async/await简化异步代码逻辑，提升代码可读性与维护性。
Promise
Promise 是 JavaScript 中用于处理异步操作的核心机制。
回调地狱
在 JavaScript 或 Node.js 开发中，异步操作广泛依赖回调函数。由于异步任务完成时间不可控，若需按特定顺序执行多个异步请求，往往需要将回调层层嵌套。这种深度嵌套会导致代码结构混乱，形成所谓的“回调地狱”或“横向金字塔”结构，极大增加维护难度。
案例：有a.txt、b.txt、c.txt三个文件，使用fs模板按照顺序来读取里面的内容，代码：
// 将读取的a、b、c里面的内容，按照顺序输出
const fs = require('fs');
// 读取a文件
fs.readFile('./a.txt','utf-8',(err,data)=>{
if(err) throw err;
console.log(data);
// 读取b文件
fs.readFile('./b.txt','utf-8',(err,data)=>{
if(err) throw err;
console.log(data);
// 读取c文件
fs.readFile('./c.txt','utf-8',(err,data)=>{
if(err) throw err;
console.log(data)
})
})
})案例中，循环嵌套的代码越来越多，这就是 地狱回调
Promise简介
- Promise 对象旨在解决回调地狱带来的代码可读性与维护性问题。
- 作为一种异步编程解决方案，Promise 比传统的回调函数和事件机制更加合理且功能强大。
- 可以将 Promise 理解为一个容器，用于封装异步操作的代码逻辑。
- 从语法层面看，Promise 是一个构造函数，使用时必须通过 new 关键字实例化。
Promise简单使用
Promise 意为“承诺”。在实例中，它内部的异步操作相当于一个承诺，而承诺的结果只有两种：要么成功兑现，要么失败。
因此，使用 Promise 主要分为两个步骤：首先定义“承诺”（即异步操作），然后获取“承诺”的执行结果。
第一部分：定义"承诺"
// 实例化一个Promise，表示定义一个容器，需要给它传递一个函数作为参数，而该函数又有两个形参，通常用resolve和reject表示。该函数里面可以写异步请求的代码
// 换个角度，也可以理解为定下了一个承诺诺
let p = new Promise((resolve,reject)=>{
// 形参resolve，单词意思是 完成
// 实参reject，单词意思是 失败
fs.readFile('./a.txt','utf-8',(err,data)=>{
if(err){
// 失败，就告诉别人，承诺失败了
reject(err);
}else{
// 成功，就告诉别人，承诺实现了
resolve(data);
}
}
})第二部分：获取"承诺"的结果
// 通过调用 p 的then方法，可以获取到上述 "承诺" 的结果
// then方法有两个函数类型的参数，参数1表示承诺成功时调用的函数，参数2可选，表示承诺失败时调用的函数
// p.then(
// (data)=>{}, // 函数类型的参数，用于获取承诺成功后的数据
// (err)=>{} // 函数类型的参数，用于承诺失败后的错误信息
//)
p.then(
(data)=>{
console.log(data);
},
(err)=>{
console.log(err);
}
)三种状态
- 初始状态：pending（等待中），此时 Promise 的值为 undefined。
- 当调用 resolve(value) 时，进入最终状态之一：fulfilled（已成功完成），此时可以获取到结果值 value。
- 当调用 reject(error) 时，进入最终状态之一：rejected（失败），此时可以获取到错误信息 error。
一旦 Promise 达到最终的 fulfilled 或 rejected 状态，其状态将不再发生任何改变。
特点
当调用 resolve 时，Promise 将进入最终状态。进入最终状态后，Promise 的状态将保持固定，不再改变。
多次调用 resolve 函数时，只有第一次调用有效，后续的调用均被忽略。
const fs = require('fs');
// 1.创建Promise对象：(承诺)
let p = new Promise((resolve,reject)=>{
resolve(123);
resolve(456); // 这次的调用无效
});
// 2.获取异步任务的结果
// p.then(函数1，[函数2]);
p.then(res =>{
console.log(res); // 123
},err =>{
console.log(err);
})then方法的链式调用
- 前一个 then 里面返回的字符串，会被下一个 then 方法接收到。但是没有意义；
- 前一个 then 里面返回的 Promise 对象，并且调用 resolve 的时候传递了数据，数据会被下一个 then 接收到
- 前一个 then 里面如果没有调用 resolve，则后续的 then 不会接收到任何值
const fs = require('fs');
// promise 承诺
let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('./a.txt', 'utf-8', (err, data) => {
err ? reject(err) : resolve(data.length);
});
});
let p2 = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('./b.txt', 'utf-8', (err, data) => {
err ? reject(err) : resolve(data.length);
});
});
let p3 = new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile('./c.txt', 'utf-8', (err, data) => {
err ? reject(err) : resolve(data.length);
});
});
p1.then(a => {
console.log(a);
return p2;
}).then(b => {
console.log(b); // 接收上面传递的值p2
return p3;
}).then(c => {
console.log(c) // 接收上面传递的值p3
}).catch((err) => {
console.log(err); // 如果错误，打印报错信息
});catch方法可以统一获取到 错误信息
封装按顺序异步读取文件的函数
function myReadFile(path) {
return new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile(path, 'utf-8', (err, data) => {
err ? reject(err) : resolve(data.length);
})
});
}
myReadFile('./a.txt')
.then(a => {
console.log(a);
return myReadFile('./b.txt');
})
.then(b => {
console.log(b);
return myReadFile('./c.txt');
})
.then(c => {
console.log(c)
})
.catch((err) => {
console.log(err);
});使用第三方模块读取文件
- npm init - y
- npm i then-fs 安装then-fs模块
- then-fs 将 内置的fs模块封装了，读取文件后，返回 Promise 对象，省去了我们自己封装
// then-fs 模块是第三方模块，需要 npm install then-fs 下载安装的
const fs = require('then-fs');
// then-fs 对内置的fs模块进行了重写的封装。调用方法后，返回Promise对象
let p1 = fs.readFile('./files/a.txt', 'utf-8'); //
let p2 = fs.readFile('./files/b.txt', 'utf-8');
let p3 = fs.readFile('./files/c.txt', 'utf-8');
// 通过then获取结果
p1.then(res => {
console.log(res.length);
return p2;
}).then(res => {
console.log(res.length);
return p3;
}).then(res => {
console.log(res.length);
})async和await 修饰符
ES6 — ES2015
async 和 await 是 ES2017 中提出来的。
异步操作是 JavaScript 编程的麻烦事，麻烦到一直有人提出各种各样的方案，试图解决这个问题。
从最早的回调函数，到 Promise 对象，再到 Generator 函数，每次都有所改进，但又让人觉得不彻底。它们都有额外的复杂性，都需要理解抽象的底层运行机制。
异步I/O不就是读取一个文件吗，干嘛要搞得这么复杂？异步编程的最高境界，就是根本不用关心它是不是异步。
async 函数就是隧道尽头的亮光，很多人认为它是异步操作的终极解决方案。
ES2017 提供了async和await关键字。await和async关键词能够将异步请求的结果以返回值的方式返回给我们。
async 用于修饰一个 function
- async 修饰的函数，总是返回一个 Promise 对象
- 函数内的返回值，将自动包装在 resolved 的 promise 中
await 只能出现在 async 函数内
- await 让 JS 引擎等待直到promise完成并返回结果
- 语法：let value = await promise对象; // 要先等待promise对象执行完毕，才能得到结果
- 由于await需要等待promise执行完毕，所以await会暂停函数的执行，但不会影响其他同步任务
对于错误处理，可以选择在async函数后面使用 .catch() 或 在promise对象后使用 .catch()
const fs = require('fs');
// 将异步读取文件的代码封装
function myReadFile (path) {
return new Promise((resolve, reject) => {
fs.readFile(path, 'utf-8', (err, data) => {
err ? reject(err) : resolve(data.length);
});
}).catch(err => {
console.log(err);
});
}
async function abc () {
let a = await myReadFile('./a.txt');
let b = await myReadFile('./b.txt');
let c = await myReadFile('./c.txt');
console.log(b);
console.log(a);
console.log(c);
}
abc();错误处理
前提是得到几个Promise对象，代码如下：
let fs = require('fs');
let p1 = new Promise('./files/a.txt','utf-8');
let p2 = new Promise('./files/bbb.txt','utf-8'); // 注意：这里故意写错路径
let p3 = new Promise('./files/c.txt','utf-8');获取Promise的结果，可以通过then获取。也可以通过async和await获取。
如果使用then获取结果，那么错误如何处理？在链式调用的尾端，加一个catch方法即可
// ----------------------------通过 then 获取结果-----------------------------
p1.then(res=>{
console.log(res);
return p2;
}).then(res=>{
console.log(res);
return p3
}).catch(err=>{
console.log(err);
})如何使用async和await获取结果，最好的错误处理方案，就是使用 try...catch...
// ---------------------------通过 async/await 获取结果--------------------
async function abc(){
try{ // 尝试做一些事情
let r1 = await p1; // 正常获取结果
let r2 = await p2; // 这里出错了，就会抛出错误 throw err.
let r3 = await p3;
console.log(r1,r2,r3)
}catch(e){
console.log(e); // catch这里，会抓住前面try里面抛出的错误
}
}
abc();小结
Promise是异步任务的一种解决方案
得到Promise对象
- 自己new Promise()
- 自己封装函数，函数中返回 Promise对象
- 使用第三方的模块或者库。比如 then-fs ，比如 axios
获取结果
- 通过 then 方法获取，并且通过 catch 捕获错误信息
- 通过 async和await的配合获取结果，并且通过 try…catch…捕获错误
到此这篇关于JavaScript详解使用Promise处理回调地狱与async await修饰符的文章就介绍到这了,更多相关JavaScript Promise回调地狱内容请搜索本站以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持本站！