then, catch, finally如何影响返回的Promise实例状态

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原创@前端司南

虽然Promise是开发过程中使用非常频繁的一个技术点，但是它的一些细节可能很多人都没有去关注过。我们都知道，.then, .catch, .finally都可以链式调用，其本质上是因为返回了一个新的Promise实例，而这些Promise实例现在的状态是什么或者将来会变成什么状态，很多人心里可能都没个底。我自己也意识到了这一点，于是我通过一些代码试验，发现了一些共性。如果您对这块内容还没有把握，不妨看看。

阅读本文前，您应该对Promise有一些基本认识，比如：

• Promise有pending, fulfilled, rejected三种状态，其决议函数resolve()能将Promise实例的状态由pending转为fulfilled，其决议函数reject()能将Promise实例的状态由pending转为rejected。
• Promise实例的状态一旦转变，不可再逆转。

本文会从一些测验代码入手，看看Promise的几个原型方法在处理Promise状态时的一些细节，最后对它们进行总结归纳，加深理解！

先考虑then的行为

then的语法形式如下：

p.then(onFulfilled[, onRejected]);

onFulfilled可以接受一个value参数，作为Promise状态决议为fulfilled的结果，onRejected可以接受一个reason参数，作为Promise状态决议为rejected的原因。

• 如果onFulfilled或onRejected不返回值，那么.then返回的Promise实例的状态会变成fulfilled，但是伴随fulfilled的value会是undefined。

new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

• 如果onFulfilled或onRejected返回一个值x，那么.then返回的Promise实例的状态会变成fulfilled，并且伴随fulfilled的value会是x。注意，一个非Promise的普通值在被返回时会被Promise.resolve(x)包装成为一个状态为fulfilled的Promise实例。

new Promise((resolve, reject) => {
    reject(2)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
    return 'a new value'
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

• 如果onFulfilled或onRejected中抛出一个异常，那么.then返回的Promise实例的状态会变成rejected，并且伴随rejected的reason是刚才抛出的异常的错误对象e。

new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
    throw new Error('some error occurred.')
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

• 如果onFulfilled或onRejected返回一个Promise实例p2，那么不管p2的状态是什么，.then返回的新Promise实例p1的状态会取决于p2。如果p2现在或将来是fulfilled，那么p1的状态也随之变成fulfilled，并且伴随fulfilled的value也与p2进行resolve(value)决议时传递的value相同；

new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
    return Promise.resolve('a fulfilled promise')
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

这个逻辑同样适用于rejected的场景。也就是说，如果p2的状态现在或将来是rejected，那么p1的状态也随之变成rejected，而reason也来源于p1进行reject(reason)决议时传递的reason。

new Promise((resolve, reject) => {
    reject(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            reject('a promise rejected after 3 seconds.')
        }, 3000)
    })
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

再考虑catch的行为

catch的语法形式如下：

p.catch(onRejected);

.catch只会处理rejected的情况，并且也会返回一个新的Promise实例。

.catch(onRejected)与then(undefined, onRejected)在表现上是一致的。

事实上，catch(onRejected)从内部调用了then(undefined, onRejected)。

• 如果.catch(onRejected)的onRejected回调中返回了一个状态为rejected的Promise实例，那么.catch返回的Promise实例的状态也将变成rejected。

new Promise((resolve, reject) => {
    reject(1)
}).catch(reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
    return Promise.reject('rejected')
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

• 如果.catch(onRejected)的onRejected回调中抛出了异常，那么.catch返回的Promise实例的状态也将变成rejected。

new Promise((resolve, reject) => {
    reject(1)
}).catch(reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
    throw 2
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

• 其他情况下，.catch返回的Promise实例的状态将是fulfilled。

最后看看finally

不管一个Promise的状态是fulfilled还是rejected，传递到finally方法的回调函数onFinally都会被执行。我们可以把一些公共行为放在onFinally执行，比如把loading状态置为false。

注意，onFinally不会接受任何参数，因为它从设计上并不关心Promise实例的状态是什么。

p.finally(function() {
   // settled (fulfilled or rejected)
});

finally方法也会返回一个新的Promise实例，这个新的Promise实例的状态也取决于onFinally的返回值是什么，以及onFinally中是否抛出异常。

你可以通过修改以下代码中的注释部分来验证，不同的返回值对于finally返回的Promise实例的状态的影响。

new Promise((resolve, reject) => {
    reject(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection occurred, and the reason is: ', reason)
    return Promise.resolve(2);
    // return Promise.reject(3)
}).finally(() => {
    // return Promise.resolve(4)
    // return Promise.reject(5)
    throw new Error('an error')
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
}, reason => {
    console.log('rejection of the returned promise occurred, and the reason is: ', reason)
})

then, catch, finally小结

综合以上来看，不管是.then(onFulfilled, onRejected)，还是.catch(onRejected)，或者是.finally(onFinally)，它们返回的Promise实例的状态都取决于回调函数是否抛出异常，以及返回值是什么。

• 如果回调函数的返回值是一个状态为rejected的Promise实例，那么.then, .catch或.finally返回的Promise实例的状态就是rejected。

• 如果回调函数的返回值是一个还未决议的Promise实例p2，那么.then, .catch或.finally返回的Promise实例p1的状态取决于p2的决议结果。

• 如果回调函数中抛出了异常，那么.then, .catch或.finally返回的Promise实例的状态就是rejected，并且reason是所抛出异常的对象e。

• 其他情况下，.then, .catch或.finally返回的Promise实例的状态将是fulfilled。

如何理解then中抛出异常后会触发随后的catch

由于.then会返回一个新的Promise实例，而在.then回调中抛出了异常，导致这个新Promise的状态变成了rejected，而.catch正是用于处理这个新的Promise实例的rejected场景的。

new Promise((resolve, reject) => {
    resolve(1)
}).then(value => {
    console.log('resolution of the returned promise occurred, and the value is: ', value)
    var a = b; // 未定义b
}).catch(reason => {
    console.log('caught the error occured in the callback of then method, and the reason is: ', reason)
})

最关键一点就是要理解：每次.then, .catch, .finally都产生一个新的Promise实例。

Promise和jQuery的链式调用区别在哪？

上文也提到了，.then, .catch, .finally都产生一个新的Promise实例，所以这种链式调用的对象实例已经发生了变化。可以理解为：

Promise.prototype.then = function() {
  // balabala
  return new Promise((resolve, reject) => {
    // if balabala
    // else if balabala
    // else balabala
  });
}

而jQuery链式调用是基于同一个jQuery实例的，可以简单表述为：

jQuery.fn.css = function() {
  // balabala
  return this;
}

❤️ 感谢支持

本文主要是参考了MDN和《你不知道的JavaScript（下卷）》上关于Promise的知识点，简单分析了.then, .catch, .finally中回调函数的不同行为对于三者返回的Promise实例的影响，希望对大家有所帮助。

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