面试官：请手写一个带取消功能的延迟函数，axios 取消功能的原理是什么

本文仓库 https://github.com/lxchuan12/delay-analysis.git，求个star^_^^[1]

源码共读活动 每周一期，已进行到17期。于是搜寻各种值得我们学习，且代码行数不多的源码。delay 主文件仅70多行^[2]，非常值得我们学习。

阅读本文，你将学到：

1. 学会如何实现一个比较完善的 delay 函数
2. 学会使用 AbortController 实现取消功能
3. 学会面试常考 axios 取消功能实现
4. 等等

2. 环境准备

# 推荐克隆我的项目，保证与文章同步
git clone https://github.com/lxchuan12/delay-analysis.git
# npm i -g yarn
cd delay-analysis/delay && yarn i
# VSCode 直接打开当前项目
# code .
# 我写的例子都在 examples 这个文件夹中，可以启动服务本地查看调试
# 在 delay-analysis 目录下
npx http-server examples
# 打开 http://localhost:8080

# 或者克隆官方项目
git clone https://github.com/sindresorhus/delay.git
# npm i -g yarn
cd delay && yarn i
# VSCode 直接打开当前项目
# code .

3. delay

我们从零开始来实现一个比较完善的 delay 函数^[3]。

3.1 第一版 简版延迟

要完成这样一个延迟函数。

3.1.1 使用

(async() => {
    await delay1(1000);
    console.log('输出这句');
})();

3.1.2 实现

用 Promise 和 setTimeout 结合实现，我们都很容易实现以下代码。

const delay1 = (ms) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            resolve();
        }, ms);
    });
}

我们要传递结果。

3.2 第二版 传递 value 参数作为结果

3.2.1 使用

(async() => {
    const result = await delay2(1000, { value: '我是若川' });
    console.log('输出结果', result);
})();

我们也很容易实现如下代码。传递 value 最后作为结果返回。

3.2.2 实现

因此我们实现也很容易实现如下第二版。

const delay2 = (ms, { value } = {}) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            resolve(value);
        }, ms);
    });
}

这样写，Promise 永远是成功。我们也需要失败。这时我们定义个参数 willResolve 来定义。

3.3 第三版 willResolve 参数决定成功还是失败。

3.3.1 使用

(async() => {
    try{
        const result = await delay3(1000, { value: '我是若川', willResolve: false });
        console.log('永远不会输出这句');
    }
    catch(err){
        console.log('输出结果', err);
    }
})();

3.3.2 实现

加个 willResolve 参数决定成功还是失败。于是我们有了如下实现。

const delay3 = (ms, {value, willResolve} = {}) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            if(willResolve){
                resolve(value);
            }
            else{
                reject(value);
            }
        }, ms);
    });
}

3.4 第四版 一定时间范围内随机获得结果

延时器的毫秒数是写死的。我们希望能够在一定时间范围内随机获取到结果。

3.4.1 使用

(async() => {
    try{
        const result = await delay4.reject(1000, { value: '我是若川', willResolve: false });
        console.log('永远不会输出这句');
    }
    catch(err){
        console.log('输出结果', err);
    }

    const result2 = await delay4.range(10, 20000, { value: '我是若川，range' });
    console.log('输出结果', result2);
})();

3.4.2 实现

我们把成功 delay 和失败 reject 封装成一个函数，随机 range 单独封装成一个函数。

const randomInteger = (minimum, maximum) => Math.floor((Math.random() * (maximum - minimum + 1)) + minimum);

const createDelay = ({willResolve}) => (ms, {value} = {}) => {
    return new Promise((relove, reject) => {
        setTimeout(() => {
            if(willResolve){
                relove(value);
            }
            else{
                reject(value);
            }
        }, ms);
    });
}

const createWithTimers = () => {
    const delay = createDelay({willResolve: true});
    delay.reject = createDelay({willResolve: false});
    delay.range = (minimum, maximum, options) => delay(randomInteger(minimum, maximum), options);
    return delay;
}
const delay4 = createWithTimers();

实现到这里，相对比较完善了。但我们可能有需要提前结束。

3.5 第五版 提前清除

3.5.1 使用

(async () => {
    const delayedPromise = delay5(1000, {value: '我是若川'});

    setTimeout(() => {
        delayedPromise.clear();
    }, 300);

    // 300 milliseconds later
    console.log(await delayedPromise);
    //=> '我是若川'
})();

3.5.2 实现

声明 settle变量，封装 settle 函数，在调用 delayPromise.clear 时清除定时器。于是我们可以得到如下第五版的代码。

const randomInteger = (minimum, maximum) => Math.floor((Math.random() * (maximum - minimum + 1)) + minimum);

const createDelay = ({willResolve}) => (ms, {value} = {}) => {
    let timeoutId;
    let settle;
    const delayPromise = new Promise((resolve, reject) => {
        settle = () => {
            if(willResolve){
                resolve(value);
            }
            else{
                reject(value);
            }
        }
        timeoutId = setTimeout(settle, ms);
    });

    delayPromise.clear = () => {
        clearTimeout(timeoutId);
  timeoutId = null;
  settle();
    };

    return delayPromise;
}

const createWithTimers = () => {
    const delay = createDelay({willResolve: true});
    delay.reject = createDelay({willResolve: false});
    delay.range = (minimum, maximum, options) => delay(randomInteger(minimum, maximum), options);
    return delay;
}
const delay5 = createWithTimers();

3.6 第六版 取消功能

我们查阅资料可以知道有 AbortController 可以实现取消功能。

caniuse AbortController^[4]

npm abort-controller^[5]

mdn AbortController^[6]

fetch-abort^[7]

fetch#aborting-requests^[8]

yet-another-abortcontroller-polyfill^[9]

3.6.1 使用

(async () => {
    const abortController = new AbortController();

    setTimeout(() => {
        abortController.abort();
    }, 500);

    try {
        await delay6(1000, {signal: abortController.signal});
    } catch (error) {
        // 500 milliseconds later
        console.log(error.name)
        //=> 'AbortError'
    }
})();

3.6.2 实现

const randomInteger = (minimum, maximum) => Math.floor((Math.random() * (maximum - minimum + 1)) + minimum);

const createAbortError = () => {
 const error = new Error('Delay aborted');
 error.name = 'AbortError';
 return error;
};

const createDelay = ({willResolve}) => (ms, {value, signal} = {}) => {
    if (signal && signal.aborted) {
  return Promise.reject(createAbortError());
 }

    let timeoutId;
    let settle;
    let rejectFn;
    const signalListener = () => {
        clearTimeout(timeoutId);
        rejectFn(createAbortError());
    }
    const cleanup = () => {
  if (signal) {
   signal.removeEventListener('abort', signalListener);
  }
 };
    const delayPromise = new Promise((resolve, reject) => {
        settle = () => {
   cleanup();
   if (willResolve) {
    resolve(value);
   } else {
    reject(value);
   }
  };

        rejectFn = reject;
        timeoutId = setTimeout(settle, ms);
    });
    
    if (signal) {
  signal.addEventListener('abort', signalListener, {once: true});
 }

    delayPromise.clear = () => {
  clearTimeout(timeoutId);
  timeoutId = null;
  settle();
 };

    return delayPromise;
}

const createWithTimers = () => {
    const delay = createDelay({willResolve: true});
    delay.reject = createDelay({willResolve: false});
    delay.range = (minimum, maximum, options) => delay(randomInteger(minimum, maximum), options);
    return delay;
}
const delay6 = createWithTimers();

3.7 第七版 自定义 clearTimeout 和 setTimeout 函数

3.7.1 使用

const customDelay = delay7.createWithTimers({clearTimeout, setTimeout});

(async() => {
    const result = await customDelay(100, {value: '我是若川'});

    // Executed after 100 milliseconds
    console.log(result);
    //=> '我是若川'
})();

3.7.2 实现

传递 clearTimeout, setTimeout 两个参数替代上一版本的clearTimeout，setTimeout。于是有了第七版。这也就是delay的最终实现。

    const randomInteger = (minimum, maximum) => Math.floor((Math.random() * (maximum - minimum + 1)) + minimum);

const createAbortError = () => {
 const error = new Error('Delay aborted');
 error.name = 'AbortError';
 return error;
};

const createDelay = ({clearTimeout: defaultClear, setTimeout: set, willResolve}) => (ms, {value, signal} = {}) => {
    if (signal && signal.aborted) {
  return Promise.reject(createAbortError());
 }

    let timeoutId;
    let settle;
    let rejectFn;
    const clear = defaultClear || clearTimeout;

    const signalListener = () => {
        clear(timeoutId);
        rejectFn(createAbortError());
    }
    const cleanup = () => {
  if (signal) {
   signal.removeEventListener('abort', signalListener);
  }
 };
    const delayPromise = new Promise((resolve, reject) => {
        settle = () => {
   cleanup();
   if (willResolve) {
    resolve(value);
   } else {
    reject(value);
   }
  };

        rejectFn = reject;
        timeoutId = (set || setTimeout)(settle, ms);
    });
    
    if (signal) {
  signal.addEventListener('abort', signalListener, {once: true});
 }

    delayPromise.clear = () => {
  clear(timeoutId);
  timeoutId = null;
  settle();
 };

    return delayPromise;
}

const createWithTimers = clearAndSet => {
    const delay = createDelay({...clearAndSet, willResolve: true});
    delay.reject = createDelay({...clearAndSet, willResolve: false});
    delay.range = (minimum, maximum, options) => delay(randomInteger(minimum, maximum), options);
    return delay;
}
const delay7 = createWithTimers();
delay7.createWithTimers = createWithTimers;

4. axios 取消请求

axios取消原理是：通过传递 config 配置 cancelToken 的形式，来取消的。判断有传cancelToken，在 promise 链式调用的 dispatchRequest 抛出错误，在 adapter 中 request.abort() 取消请求，使 promise 走向 rejected，被用户捕获取消信息。

更多查看我的 axios 源码文章取消模块 学习 axios 源码整体架构，取消模块(可点击)

5. 总结

我们从零开始实现了一个带取消功能比较完善的延迟函数。也就是 delay 70多行源码^[11]的实现。

包含支持随机时间结束、提前清除、取消、自定义 clearTimeout、setTimeout等功能。

取消使用了 mdn AbortController^[12] ，由于兼容性不太好，社区也有了相应的 npm abort-controller^[13] 实现 polyfill。

yet-another-abortcontroller-polyfill^[14]

建议克隆项目启动服务调试例子，印象会更加深刻。

# 推荐克隆我的项目，保证与文章同步
git clone https://github.com/lxchuan12/delay-analysis.git
cd delay-analysis
# 我写的例子都在 examples 这个文件夹中，可以启动服务本地查看调试
npx http-server examples
# 打开 http://localhost:8080

参考资料