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Promise 专项练习

Promise 专项练习

1. Promise 基础题

1.1 题目一

const promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
	console.log('promise1');
});
console.log('1', promise1);
  • 从上至下执行：
    1. 先遇到 new Promise，执行构造函数中的代码，打印 promise1。
    2. 然后执行同步代码 1，此时 promise1 没有被 resolve 或 reject，因此它的状态仍然是 pending。

输出:

'promise1'
'1' Promise{<pending>}

1.2 题目二

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	console.log(1);
	resolve('success');
	console.log(2);
});
promise.then(() => {
	console.log(3);
});
console.log(4);
  • 执行顺序：
    1. 执行 new Promise 中的同步代码，打印 1。
    2. 调用 resolve('success')，将 promise 的状态改为 resolved，并保存结果。
    3. 继续执行同步代码 2。
    4. promise.then 被加入微任务队列。
    5. 执行同步代码 4。
    6. 本轮宏任务执行完毕后，微任务队列中的 promise.then 被执行，打印 3。

输出:

1 2 4 3

1.3 题目三

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	console.log(1);
	console.log(2);
});
promise.then(() => {
	console.log(3);
});
console.log(4);
  • 执行顺序：
    1. 执行 new Promise 中的同步代码，打印 1 和 2。
    2. 因为 promise 没有调用 resolve 或 reject，所以它的状态仍为 pending，promise.then 不会执行。
    3. 执行同步代码 4。

输出:

1 2 4

1.4 题目四

const promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
	console.log('promise1');
	resolve('resolve1');
});
const promise2 = promise1.then((res) => {
	console.log(res);
});
console.log('1', promise1);
console.log('2', promise2);
  • 执行顺序：
    1. 执行 new Promise，打印 promise1，并将 promise1 的状态改为 resolved。
    2. 执行 promise1.then，将该微任务放入微任务队列。
    3. 执行同步代码 1 和 2，打印出 promise1 状态为 resolved 和 promise2 状态为 pending。
    4. 执行微任务队列中的 promise1.then，打印出 resolve1。

输出:

'promise1'
'1' Promise{<resolved>: 'resolve1'}
'2' Promise{<pending>}
'resolve1'

1.5 题目五

const fn = () =>
	new Promise((resolve, reject) => {
		console.log(1);
		resolve('success');
	});
fn().then((res) => {
	console.log(res);
});
console.log('start');
  • 执行顺序：
    1. 调用 fn()，该函数返回一个新的 Promise，并立即执行 resolve('success')。
    2. 打印 1，然后执行 resolve，将 Promise 的状态改为 resolved。
    3. then 方法加入微任务队列，执行后打印 success。
    4. 执行同步代码 start。

输出:

1
'start'
'success'

1.6 题目六

如果把 fn 的调用放到 start 之后呢？

const fn = () =>
	new Promise((resolve, reject) => {
		console.log(1);
		resolve('success');
	});
console.log('start');
fn().then((res) => {
	console.log(res);
});
  • 执行顺序：
    1. 执行同步代码 start，打印 start。
    2. 调用 fn()，它返回一个新的 Promise，并立即执行 resolve('success')。
    3. 打印 1，然后执行 resolve，将 Promise 的状态改为 resolved。
    4. then 方法加入微任务队列，执行后打印 success。

输出:

'start'
1
'success'

2. Promise 结合 setTimeout

2.1 题目一

console.log('start');
setTimeout(() => {
	console.log('time');
});
Promise.resolve().then(() => {
	console.log('resolve');
});
console.log('end');
  • 执行顺序：
    1. 执行同步代码，打印 start 和 end。
    2. setTimeout 被放入宏任务队列。
    3. Promise.resolve().then() 被放入微任务队列。
    4. 本轮宏任务执行完毕后，执行微任务，打印 resolve。
    5. 然后进入下一个宏任务，打印 time。

输出:

'start'
'end'
'resolve'
'time'

2.2 题目二

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	console.log(1);
	setTimeout(() => {
		console.log('timerStart');
		resolve('success');
		console.log('timerEnd');
	}, 0);
	console.log(2);
});
promise.then((res) => {
	console.log(res);
});
console.log(4);
  • 执行顺序：
    1. 执行同步代码，打印 1 和 2。
    2. 设置 setTimeout，并将其放入宏任务队列，执行代码 4。
    3. 宏任务执行完毕后，进入微任务队列，执行 promise.then()，打印 success。
    4. 执行 setTimeout，打印 timerStart，然后调用 resolve，打印 timerEnd。

输出:

1
2
4
'timerStart'
'timerEnd'
'success'

2.3 题目三

setTimeout(() => {
	console.log('timer1');
	setTimeout(() => {
		console.log('timer3');
	}, 0);
}, 0);
setTimeout(() => {
	console.log('timer2');
}, 0);
console.log('start');
  • 执行顺序：
    1. 执行同步代码 start。
    2. setTimeout 被加入宏任务队列，依次执行 timer1、timer2 和 timer3。

输出:

'start'
'timer1'
'timer2'
'timer3'

2.4 题目四

Promise.resolve().then(() => {
	console.log('promise1');
	const timer2 = setTimeout(() => {
		console.log('timer2');
	}, 0);
});
const timer1 = setTimeout(() => {
	console.log('timer1');
	Promise.resolve().then(() => {
		console.log('promise2');
	});
}, 0);
console.log('start');
  • 执行顺序：
    1. 执行同步代码 start。
    2. promise1 作为微任务被执行，打印 promise1。
    3. setTimeout(timer2) 被加入宏任务队列。
    4. 执行 timer1，并加入微任务队列 promise2。

输出:

'start'
'promise1'
'timer1'
'promise2'
'timer2'

2.5 题目五

const promise1 = new Promise((resolve, reject) => {
	setTimeout(() => {
		resolve('success');
	}, 1000);
});
const promise2 = promise1.then(() => {
	throw new Error('error!!!');
});
console.log('promise1', promise1);
console.log('promise2', promise2);
setTimeout(() => {
	console.log('promise1', promise1);
	console.log('promise2', promise2);
}, 2000);
  • 执行顺序：
    1. 执行 setTimeout，将其加入宏任务队列。
    2. promise1 状态为 pending，promise2 状态为 pending。

1 秒后，promise1 被解决为 'success'，并进入微任务队列，打印 promise1 的结果。 4. 执行 promise2，并抛出错误。

输出:

'promise1' Promise{<pending>}
'promise2' Promise{<pending>}
'promise1' Promise{<resolved>: 'success'}
'promise2' Promise{<rejected>: Error: error!!!}

3. Promise 中的 then、catch、finally

  • Promise 的状态一旦改变，就不能再改变。
  • .then 和 .catch 都会返回一个新的 Promise。
  • .catch 无论被连接到哪里，都能够捕获上层的错误。
  • 在 Promise 中，返回任意一个非 Promise 的值都会被包裹成 Promise 对象。例如，return 2 会被包装为 return Promise.resolve(2)。
  • .then 或 .catch 可以被多次调用；一旦 Promise 的状态改变并有了值，后续的 .then 或 .catch 会直接拿到该值。
  • 在 .then 或 .catch 中返回一个 Error 对象并不会抛出错误，因此不会被后续的 .catch 捕获。
  • .then 或 .catch 返回的值不能是 Promise 本身，否则会导致死循环。
  • .then 或 .catch 的参数期望是函数，传入非函数会发生值穿透。
  • .then 方法可以接收两个参数：第一个是处理成功的回调函数，第二个是处理失败的回调函数。在某些情况下，可以将 .catch 视为 .then 的第二个参数的简便写法。
  • .finally 方法会返回一个 Promise，无论 Promise 的结果是 resolved 还是 rejected，它都会执行其中的回调函数。

3.1 题目一

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	resolve('success1');
	reject('error');
	resolve('success2');
});
promise
	.then((res) => {
		console.log('then: ', res);
	})
	.catch((err) => {
		console.log('catch: ', err);
	});

输出：

then: success1

分析：

构造函数中的 resolve 或 reject 只有第一次执行有效，多次调用没有任何作用。这验证了第一个结论：Promise 的状态一经改变就不能再改变。

3.2 题目二

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	reject('error');
	resolve('success2');
});
promise
	.then((res) => {
		console.log('then: ', res);
	})
	.then((res) => {
		console.log('then: ', res);
	})
	.catch((err) => {
		console.log('catch: ', err);
	})
	.then((res) => {
		console.log('then: ', res);
	});

输出：

catch: error
then: undefined

分析：

catch 不管被连接到哪里，都能捕获上层的错误。

3.3 题目三

Promise.resolve(1)
	.then((res) => {
		console.log(res);
		return 2;
	})
	.catch((err) => {
		return 3;
	})
	.then((res) => {
		console.log(res);
	});

输出：

1
2

分析：

Promise 支持链式调用，每次调用 .then 或 .catch 都会返回一个新的 Promise，从而实现链式调用。在本例中，resolve(1) 后直接进入第一个 .then，而第二个 .then 中接收到的是第一个 .then 的返回值 2。

3.4 题目四

Promise.reject(1)
	.then((res) => {
		console.log(res);
		return 2;
	})
	.catch((err) => {
		console.log(err);
		return 3;
	})
	.then((res) => {
		console.log(res);
	});

输出：

1
3

分析：

reject(1) 进入 catch，然后第二个 .then 中的 res 获取到的是 catch 的返回值 3。

3.5 题目五

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
	setTimeout(() => {
		console.log('timer');
		resolve('success');
	}, 1000);
});
const start = Date.now();
promise.then((res) => {
	console.log(res, Date.now() - start);
});
promise.then((res) => {
	console.log(res, Date.now() - start);
});

输出：

timer
success 1001
success 1002

分析：

Promise 的 .then 可以被调用多次，但 Promise 构造函数只执行一次。当状态改变并有了值后，后续的 .then 或 .catch 都会直接获取该值。

3.6 题目六

Promise.resolve()
	.then(() => {
		return new Error('error!!!');
	})
	.then((res) => {
		console.log('then: ', res);
	})
	.catch((err) => {
		console.log('catch: ', err);
	});

输出：

then: Error: error!!!

分析：

返回任意一个非 Promise 的值都会被自动包裹为 Promise 对象，因此 return new Error('error!!!') 会被包装成 Promise.resolve(new Error('error!!!'))。如果你希望抛出错误，可以使用 throw 或 Promise.reject()。

3.7 题目七

const promise = Promise.resolve().then(() => {
	return promise;
});
promise.catch(console.error);

输出：

Uncaught (in promise) TypeError: Chaining cycle detected for promise #<Promise>

分析：

.then 或 .catch 返回的值不能是 Promise 本身，否则会导致死循环。

3.8 题目八

Promise.resolve(1).then(2).then(Promise.resolve(3)).then(console.log);

输出：

1

分析：

.then 或 .catch 的参数期望是函数，传入非函数会导致值穿透。此例中，2 和 Promise.resolve(3) 不是函数，因此会导致值穿透，resolve(1) 直接传递给最后一个 .then。

3.9 题目九

Promise.reject('err!!!')
	.then(
		(res) => {
			console.log('success', res);
		},
		(err) => {
			console.log('error', err);
		}
	)
	.catch((err) => {
		console.log('catch', err);
	});

输出：

error error!!!

分析：

Promise.reject 进入了 .then 的第二个参数，如果没有第二个参数，则会进入 .catch。

3.10 题目十

function promise1() {
	let p = new Promise((resolve) => {
		console.log('promise1');
		resolve('1');
	});
	return p;
}

function promise2() {
	return new Promise((resolve, reject) => {
		reject('error');
	});
}

promise1()
	.then((res) => console.log(res))
	.catch((err) => console.log(err))
	.finally(() => console.log('finally1'));

promise2()
	.then((res) => console.log(res))
	.catch((err) => console.log(err))
	.finally(() => console.log('finally2'));

输出：

promise1
1
error
finally1
finally2

分析：

.finally 无论 Promise 的结果是 resolved 还是 rejected，都会执行回调函数。

4. Promise 中的 all 和 race

在做以下题目之前，先了解一下 Promise.all() 和 Promise.race() 的用法。

  • Promise.all()：接收一组异步任务并并行执行，只有在所有异步操作完成后才会执行回调。回调函数接收到的结果数组的顺序与传入 Promise.all() 时的顺序一致。
  • Promise.race()：接收一组异步任务并并行执行，但只会返回第一个完成的任务的结果，其他任务继续执行，但结果会被忽略。

4.1 题目一

我们知道，如果直接在脚本中定义一个 Promise，它构造函数的第一个参数会立即执行：

const p1 = new Promise((r) => console.log('立即打印'));

控制台会立即打印出 “立即打印”。

为了控制它何时执行，我们可以将其包装在一个函数中，并在需要时调用它：

function runP1() {
	const p1 = new Promise((r) => console.log('立即打印'));
	return p1;
}

runP1(); // 调用此函数时才执行

接下来，我们构建一个函数：

function runAsync(x) {
	const p = new Promise((r) => setTimeout(() => r(x, console.log(x)), 1000));
	return p;
}
  • 该函数接收一个值 x，并在一秒后打印该值。
  • 如果使用 Promise.all() 来执行它，会发生什么呢？
function runAsync(x) {
	const p = new Promise((r) => setTimeout(() => r(x, console.log(x)), 1000));
	return p;
}
Promise.all([runAsync(1), runAsync(2), runAsync(3)]).then((res) =>
	console.log(res)
);

执行结果：

1
2
3
[1, 2, 3]

分析：

Promise.all() 允许并行执行多个异步操作，并在所有操作完成后执行回调。回调函数接收到的结果数组，顺序与传入 Promise.all() 时的顺序一致。

一个典型的使用场景是：一些需要预加载资源的应用，比如游戏或图片应用，加载所有资源后再初始化页面。

4.2 题目二

现在，假设我们新增了一个 runReject 函数，它会在 1000 * x 秒后抛出一个错误。

同时，.catch() 会捕获 .all() 中第一个发生的异常，并只执行一次。

考虑以下代码：

function runAsync(x) {
	const p = new Promise((r) => setTimeout(() => r(x, console.log(x)), 1000));
	return p;
}
function runReject(x) {
	const p = new Promise((res, rej) =>
		setTimeout(() => rej(`Error: ${x}`, console.log(x)), 1000 * x)
	);
	return p;
}
Promise.all([runAsync(1), runReject(4), runAsync(3), runReject(2)])
	.then((res) => console.log(res))
	.catch((err) => console.log(err));

执行结果：

1
3
// 2s 后输出
2
Error: 2
// 4s 后输出
4

分析：

Promise.all() 会立即开始并行执行异步操作。当其中一个任务发生错误时，.catch() 捕获到第一个异常，执行回调并输出错误。

如果你希望处理其他错误，可以传递第二个参数给 .then()，这个参数也能捕获错误：

Promise.all([runAsync(1), runReject(4), runAsync(3), runReject(2)]).then(
	(res) => console.log(res),
	(err) => console.log(err)
);

4.3 题目三

使用 .race() 方法时，它只会返回第一个完成的任务的结果，其它任务会继续执行，但结果会被丢弃。

function runAsync(x) {
	const p = new Promise((r) => setTimeout(() => r(x, console.log(x)), 1000));
	return p;
}
Promise.race([runAsync(1), runAsync(2), runAsync(3)])
	.then((res) => console.log('result: ', res))
	.catch((err) => console.log(err));

执行结果：

1
result: 1
2
3

分析：

Promise.race() 会返回最先完成的任务结果。其他的任务虽然会继续执行，但它们的结果会被忽略。一个常见的应用场景是给异步请求设置超时，超时后执行相应的操作。

4.4 题目四

function runAsync(x) {
	const p = new Promise((r) => setTimeout(() => r(x, console.log(x)), 1000));
	return p;
}
function runReject(x) {
	const p = new Promise((res, rej) =>
		setTimeout(() => rej(`Error: ${x}`, console.log(x)), 1000 * x)
	);
	return p;
}
Promise.race([runReject(0), runAsync(1), runAsync(2), runAsync(3)])
	.then((res) => console.log('result: ', res))
	.catch((err) => console.log(err));

执行结果：

0
Error: 0
1
2
3

分析：

Promise.race() 会首先返回最先完成的结果。如果第一个完成的任务抛出错误，catch() 会捕获并处理该错误。

5. async/await 解析

async/await 是 Promise 的语法糖，await 会暂停异步函数的执行，等待 Promise 完成后继续执行后续代码。

5.1 题目一

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await async2();
	console.log('async1 end');
}

async function async2() {
	console.log('async2');
}

async1();
console.log('start');

输出结果：

'async1 start'
'async2'
'start'
'async1 end'

分析：

  • async1()开始执行，先打印 'async1 start'。
  • 执行到 await async2()，这会暂停 async1 的执行，等待 async2 执行完成。
  • async2() 直接打印 'async2'，然后返回。
  • 由于 await 是异步的，async1 后续的 'async1 end' 会在 async2 执行完之后执行。
  • console.log('start') 是同步代码，先于 async1 end 执行。

5.2 题目二

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await async2();
	console.log('async1 end');
}

async function async2() {
	setTimeout(() => {
		console.log('timer');
	}, 0);
	console.log('async2');
}

async1();
console.log('start');

输出结果：

'async1 start'
'async2'
'start'
'async1 end'
'timer'

分析：

  • async1() 开始执行并打印 'async1 start'，然后遇到 await async2()，暂停。
  • async2() 会执行 console.log('async2')，并且设置一个 0ms 后执行的 setTimeout()，打印 'timer'。
  • 由于 setTimeout 是宏任务，它的执行被推到下一轮事件循环。
  • 'start' 是同步的，因此它在 'async1 end' 和 'timer' 之前打印。

5.3 题目三

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await async2();
	console.log('async1 end');
	setTimeout(() => {
		console.log('timer1');
	}, 0);
}

async function async2() {
	setTimeout(() => {
		console.log('timer2');
	}, 0);
	console.log('async2');
}

async1();
setTimeout(() => {
	console.log('timer3');
}, 0);
console.log('start');

输出结果：

'async1 start'
'async2'
'start'
'async1 end'
'timer2'
'timer3'
'timer1'

分析：

  • async1 和 async2 各自调用了 setTimeout()，分别设置了 timer2 和 timer1，这些定时器都会在 async1 end 后执行。
  • timer3 是在 start 后被执行的。
  • 注意：setTimeout 调用顺序决定了哪个定时器先执行。

5.4 题目四

async function fn() {
	return 123;
}
fn().then((res) => console.log(res));

输出结果：

123

分析：

  • 在 async 函数中，return 的值会被包裹在一个 Promise.resolve() 中，因此即使 fn() 直接返回 123，它也会变成一个 resolved 状态的 Promise，.then() 中的值为 123。

5.5 题目五

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await new Promise((resolve) => {
		console.log('promise1');
	});
	console.log('async1 success');
	return 'async1 end';
}

console.log('script start');
async1().then((res) => console.log(res));
console.log('script end');

输出结果：

'script start'
'async1 start'
'promise1'
'script end'

分析：

  • async1 开始执行，打印 'async1 start'，然后遇到 await，将其余代码推入微任务队列。
  • 由于 new Promise 没有调用 resolve()，它的状态始终是 pending，因此 'async1 success' 和 'async1 end' 不会立即执行。
  • 同时，'script start' 和 'script end' 是同步代码，因此它们会先执行。

5.6 题目六

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await new Promise((resolve) => {
		console.log('promise1');
		resolve('promise1 resolve');
	}).then((res) => console.log(res));
	console.log('async1 success');
	return 'async1 end';
}

console.log('script start');
async1().then((res) => console.log(res));
console.log('script end');

输出结果：

'script start'
'async1 start'
'promise1'
'script end'
'promise1 resolve'
'async1 success'
'async1 end'

分析：

  • await 等待 Promise resolve 后执行后面的代码。
  • promise1 输出后，Promise.resolve('promise1 resolve') 被调用，then() 中的回调执行。
  • 'async1 success' 和 'async1 end' 在 Promise 解析后按顺序执行。

5.7 题目七

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await new Promise((resolve) => {
		console.log('promise1');
		resolve('promise resolve');
	});
	console.log('async1 success');
	return 'async1 end';
}

console.log('srcipt start');
async1().then((res) => {
	console.log(res);
});

new Promise((resolve) => {
	console.log('promise2');
	setTimeout(() => {
		console.log('timer');
	});
});

输出结果：

'script start'
'async1 start'
'promise1'
'promise2'
'async1 success'
'async1 end'
'timer'

分析：

  • async1() 执行时，promise1 打印后，await 暂停执行。
  • promise2 被同步调用，timer 在宏任务队列中执行。

5.8 题目八

async function async1() {
	console.log('async1 start');
	await async2();
	console.log('async1 end');
}

async function async2() {
	console.log('async2');
}

console.log('script start');

setTimeout(function () {
	console.log('setTimeout');
}, 0);

async1();

new Promise(function (resolve) {
	console.log('promise1');
	resolve();
}).then(function () {
	console.log('promise2');
});

console.log('script end');

输出结果：

'script start'
'async1 start'
'async2'
'promise1'
'script end'
'async1 end'
'promise2'
'setTimeout'

分析：

  • 执行顺序：script start → async1 start → async2 → promise1 → script end。
  • setTimeout 作为宏任务，最后执行。

5.9 题目九

async function testSometing() {
	console.log('执行testSometing');
	return 'testSometing';
}

async function testAsync() {
	console.log('执行testAsync');
	return Promise.resolve('hello async');
}

async function test() {
	console.log('test start...');
	const v1 = await testSometing();
	console.log(v1);
	const v2 = await testAsync();
	console.log(v2);
	console.log(v1, v2);
}

test();

var promise = new Promise((resolve) => {
	console.log('promise start...');
	resolve('promise');
});
promise.then((val) => console.log(val));

console.log('test end...');

输出结果：

'test start...'
'执行testSometing'
'promise start...'
'test end...'
'testSometing'
'执行testAsync'
'promise'
'hello async'
'testSometing' 'hello async'

分析：

  • testSometing() 执行时会先打印 '执行testSometing'，并返回 'testSometing'，然后等待 testAsync()。
  • testAsync() 返回一个 resolved 的 Promise。
  • 由于 Promise 是异步的，'promise start...' 会先于 'test end...' 打印。

6. async 处理错误

6.1 题目一

在 async 中，如果 await 后面的内容是一个异常或者错误的话，会怎样呢？

async function async1() {
	await async2();
	console.log('async1');
	return 'async1 success';
}
async function async2() {
	return new Promise((resolve, reject) => {
		console.log('async2');
		reject('error');
	});
}
async1().then((res) => console.log(res));

例如这道题中，await 后面跟着的是一个状态为 rejected 的 promise。

如果在 async 函数中抛出了错误，则终止错误结果，不会继续向下执行。

  • async1() 执行时遇到 await async2()，async2 返回一个 Promise，并在其中 reject，导致 async1 函数抛出错误。
  • 因为没有 try/catch 来捕获这个错误，最终会打印出 'async2'，并且在 async1 执行结束后抛出一个未捕获的错误。

所以答案为：

'async2'
Uncaught (in promise) error

如果改为 throw new Error 也是一样的：

async function async1() {
	console.log('async1');
	throw new Error('error!!!');
	return 'async1 success';
}
async1().then((res) => console.log(res));

结果为：

'async1'
Uncaught (in promise) Error: error!!!

6.2 题目二

如果想要使得错误的地方不影响 async 函数后续的执行的话，可以使用 try catch

async function async1() {
	try {
		await Promise.reject('error!!!');
	} catch (e) {
		console.log(e);
	}
	console.log('async1');
	return Promise.resolve('async1 success');
}
async1().then((res) => console.log(res));
console.log('script start');
  • 在 async1 函数中，await 后的 Promise.reject('error!!!') 被 try/catch 捕获，因此错误被处理并打印 'error!!!'。
  • 随后执行了 console.log('async1') 和返回了 'async1 success'。
  • script start 在所有同步代码执行之前打印。

输出为：

'script start'
'error!!!'
'async1'
'async1 success'

或者也可以直接在 Promise.reject 后面跟着一个 catch()方法：

async function async1() {
	// try {
	//   await Promise.reject('error!!!')
	// } catch(e) {
	//   console.log(e)
	// }
	await Promise.reject('error!!!').catch((e) => console.log(e));
	console.log('async1');
	return Promise.resolve('async1 success');
}
async1().then((res) => console.log(res));
console.log('script start');

7. 综合题

7.1 题目一

const first = () =>
	new Promise((resolve, reject) => {
		console.log(3);
		let p = new Promise((resolve, reject) => {
			console.log(7);
			setTimeout(() => {
				console.log(5);
				resolve(6);
				console.log(p);
			}, 0);
			resolve(1);
		});
		resolve(2);
		p.then((arg) => {
			console.log(arg);
		});
	});

first().then((arg) => {
	console.log(arg);
});
console.log(4);

解释：

  • 函数 first 返回的是一个 new Promise()，因此首先执行其中的同步代码，打印 3。
  • 随后，遇到另一个 new Promise()，继续执行其中的同步代码，打印 7。
  • 执行完 7 后，在 p 的内部遇到一个定时器，将其放入下一次宏任务队列，继续向下执行。
  • 接着，遇到 resolve(1)，此时将 p 的状态修改为 resolved，且返回值为 1。然而，此时不会立即处理它的后续逻辑。
  • 跳出 p，遇到 resolve(2)，这会将 first 函数返回的 Promise 状态修改为 resolved，但同样不会立即处理。
  • 随后，执行 p.then，将其加入当前事件循环的微任务队列，等待执行。
  • 跳出 first 函数后，遇到 first().then()，将其加入当前事件循环的微任务队列，排在 p.then 后面。
  • 接着执行同步代码 4，打印 4。
  • 此时，本轮的同步代码已全部执行完毕，开始检查微任务队列，依次执行 p.then 和 first().then()，分别打印 1 和 2。
  • 当前任务队列中的所有任务处理完成后，进入下一个宏任务队列，执行定时器的回调函数，打印 5。
  • 定时器回调中包含 resolve(6)，但由于 p 的状态已在此前变更为 resolved，因此 resolve(6) 无法再次改变其状态，相当于无效操作。打印 p 的状态，结果为 Promise{<resolved>: 1}。

输出结果：

3
7
4
1
2
5
Promise{<resolved>: 1}

7.2 题目二

const async1 = async () => {
	console.log('async1');
	setTimeout(() => {
		console.log('timer1');
	}, 2000);
	await new Promise((resolve) => {
		console.log('promise1');
	});
	console.log('async1 end');
	return 'async1 success';
};
console.log('script start');
async1().then((res) => console.log(res));
console.log('script end');
Promise.resolve(1)
	.then(2)
	.then(Promise.resolve(3))
	.catch(4)
	.then((res) => console.log(res));
setTimeout(() => {
	console.log('timer2');
}, 1000);

输出结果：

'script start'
'async1'
'promise1'
'script end'
1
'timer2'
'timer1'

分析：

  • async1() 会首先打印 'async1' 和 'promise1'，然后执行 await，进入等待状态。
  • 由于 await 后面没有返回值，async1 end 会等 Promise 完成后执行。
  • 同步代码 script start 和 script end 先执行，紧接着执行了 .then() 中的 1，并且定时器 timer2 在 1000ms 后执行。

7.3 题目三

const p1 = new Promise((resolve) => {
	setTimeout(() => {
		resolve('resolve3');
		console.log('timer1');
	}, 0);
	resolve('resovle1');
	resolve('resolve2');
})
	.then((res) => {
		console.log(res);
		setTimeout(() => {
			console.log(p1);
		}, 1000);
	})
	.finally((res) => {
		console.log('finally', res);
	});

输出结果：

'resolve1'
'finally' undefined
'timer1'
Promise{<resolved>: undefined}

分析：

  • resolve('resolve1') 被第一个调用，改变了 p1 的状态并不会再被后续的 resolve('resolve2') 或 resolve('resolve3') 改变。
  • finally 中的 res 参数为 undefined，因为 finally 的回调不接收 Promise 的状态参数。
  • 定时器 timer1 打印后，setTimeout 中的 console.log(p1) 会在 1000ms 后执行，打印出 Promise{<resolved>: undefined}，表示 p1 的状态已被解决。

8. 大厂的面试题

8.1 使用 Promise 实现每隔 1 秒输出 1,2,3

一种简单的做法是利用 Promise 和 Array.prototype.reduce，通过在 Promise 链中不断叠加 .then 方法来实现延时输出：

const arr = [1, 2, 3];
arr.reduce((p, x) => {
	return p.then(() => {
		return new Promise((resolve) => {
			setTimeout(() => resolve(console.log(x)), 1000);
		});
	});
}, Promise.resolve());

上述代码可以进一步精简为：

const arr = [1, 2, 3];
arr.reduce(
	(p, x) =>
		p.then(
			() =>
				new Promise((resolve) =>
					setTimeout(() => resolve(console.log(x)), 1000)
				)
		),
	Promise.resolve()
);

8.2 使用 Promise 实现红绿灯交替重复亮

实现一个红绿灯交替亮的功能，三个灯亮的时间分别为：红灯 3 秒，绿灯 2 秒，黄灯 1 秒。可以用一个 Promise 链条实现不断循环亮灯：

function red() {
	console.log('red');
}
function green() {
	console.log('green');
}
function yellow() {
	console.log('yellow');
}

const light = (timer, callback) => {
	return new Promise((resolve) => {
		setTimeout(() => {
			callback();
			resolve();
		}, timer);
	});
};

const step = () => {
	Promise.resolve()
		.then(() => light(3000, red))
		.then(() => light(2000, green))
		.then(() => light(1000, yellow))
		.then(() => step()); // 循环调用
};

step();

8.3 实现 mergePromise 函数

需求：实现一个 mergePromise 函数，按顺序执行传入的 ajax 函数，并将每个 ajax 的返回结果存储在数组中，最后返回整个结果数组。

解题思路：

  1. 初始化一个空数组 data 用于存储每个 ajax 返回的结果。
  2. 使用一个 Promise 链 (promise) 依次调用 ajax 函数。
  3. 在 then 中将每次的结果存入 data，并返回给下一个链条。
  4. 最后返回存储结果的 Promise。

代码实现：

function mergePromise(ajaxArray) {
	const data = []; // 用于存储结果
	let promise = Promise.resolve(); // 初始化 Promise 链
	ajaxArray.forEach((ajax) => {
		promise = promise
			.then(ajax) // 调用 ajax 函数
			.then((res) => {
				data.push(res); // 存储结果
				return data; // 返回结果数组
			});
	});
	return promise; // 返回最终的 Promise
}

// 示例：
mergePromise([ajax1, ajax2, ajax3]).then((data) => {
	console.log('done');
	console.log(data); // 输出 [1, 2, 3]
});

8.4 封装一个异步加载图片的方法

实现一个 loadImg 函数，能够异步加载图片，并在加载完成后返回图片元素。

function loadImg(url) {
	return new Promise((resolve, reject) => {
		const img = new Image();
		img.onload = () => {
			console.log('一张图片加载完成');
			resolve(img); // 加载成功时返回图片
		};
		img.onerror = () => {
			reject(new Error(`Could not load image at ${url}`)); // 加载失败时抛出错误
		};
		img.src = url; // 设置图片的 src 属性
	});
}

8.5 限制异步操作的并发个数并尽可能快地完成全部

需求：实现一个函数，能够限制并发异步任务的个数。给定一组图片资源 URL，限制同时下载的链接数为 limit，并尽快完成所有图片的加载。

实现思路：

  1. 使用一个队列管理任务，按批次并发执行。
  2. 动态更新队列，确保始终保持不超过 limit 的任务并发。
  3. 利用递归处理队列中的任务，及时添加新任务。

代码实现：

function limitLoad(urls, handler, limit) {
	const result = []; // 用于存储所有加载结果
	const queue = []; // 当前的并发任务队列

	// 定义递归函数，用于处理剩余任务
	const runTask = (url) => {
		if (!url) return Promise.resolve(); // 如果队列已空，直接返回
		const task = handler(url) // 调用加载函数
			.then((res) => {
				result.push(res); // 将结果存储到结果数组
				queue.splice(queue.indexOf(task), 1); // 从队列中移除已完成的任务
			});
		queue.push(task); // 将当前任务添加到队列
		const next =
			queue.length >= limit ? Promise.race(queue) : Promise.resolve(); // 控制并发数
		return next.then(() => runTask(urls.shift())); // 执行下一个任务
	};

	return Promise.all(urls.slice(0, limit).map((url) => runTask(url))).then(
		() => result
	); // 初始化并发任务
}

// 示例：
limitLoad(urls, loadImg, 3).then((images) => {
	console.log(images); // 所有图片加载完成后的结果
	images.forEach((img) => document.body.appendChild(img)); // 显示图片
});

以上代码通过动态控制并发队列的大小，确保了高效下载，同时保证了并发任务不超过限制。

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