co源码解析

co@4.6版本不到240行代码,整体来说,还算比较简单。但并不容易阅读

  1. // 核心代码
  2. function co(gen) {
  3. // 缓存this
  4. var ctx = this;
  5. var args = slice.call(arguments, 1)
  6. // we wrap everything in a promise to avoid promise chaining,
  7. // which leads to memory leak errors.
  8. // see https://github.com/tj/co/issues/180
  9. // 重点,co的返回值是Promise对象。为什么可以then和catch的根源
  10. return new Promise(function(resolve, reject) {
  11. // 如果你懂Promise规范,就知道这是解决状态回调,这是首次调用
  12. onFulfilled();
  13. /**
  14. * @param {Mixed} res
  15. * @return {Promise}
  16. * @api private
  17. */
  18. function onFulfilled(res) {
  19. var ret;
  20. try {
  21. ret = gen.next(res);
  22. } catch (e) {
  23. return reject(e);
  24. }
  25. next(ret);
  26. }
  27. /**
  28. * @param {Error} err
  29. * @return {Promise}
  30. * @api private
  31. */
  32. // 如果你懂Promise规范,就知道这是拒绝状态回调
  33. function onRejected(err) {
  34. var ret;
  35. try {
  36. ret = gen.throw(err);
  37. } catch (e) {
  38. return reject(e);
  39. }
  40. next(ret);
  41. }
  42. // generator执行器
  43. // 如果ret.done,返回ret.value
  44. // 否则,
  45. function next(ret) {
  46. // 如果执行完成,直接调用resolve把promise置为成功状态
  47. if (ret.done) return resolve(ret.value);
  48. // 把yield的值转换成promise
  49. // 支持 promise,generator,generatorFunction,array,object
  50. // toPromise的实现可以先不管,只要知道是转换成promise就行了
  51. var value = toPromise.call(ctx, ret.value);
  52. // 成功转换就可以直接给新的promise添加onFulfilled, onRejected。当新的promise状态变成结束态(成功或失败)。就会调用对应的回调。整个next链路就执行下去了。
  53. // 为什么generator可以无限的next下去呢?
  54. // return value.then(onFulfilled, onRejected);意味着,又要执行onFulfilled了
  55. // onFulfilled里调用next(ret);
  56. if (value && isPromise(value)) return value.then(onFulfilled, onRejected);
  57. // 如果以上情况都没发生,报错
  58. return onRejected(new TypeError('You may only yield a function, promise, generator, array, or object, '
  59. + 'but the following object was passed: "' + String(ret.value) + '"'));
  60. }
  61. });
  62. }

读此源码要点

  • 必须深刻理解Promise实现,知道构造函数里的onFulfilled和onRejected是什么意思
  • 必须了解generator的执行机制,理解迭代器里的next以及next的返回对象{value:’’,done: true}

核心代码入口是onFulfilled,无论如何第一次的next(ret)是一定要执行的,因为generator必须要next()一下的。

所以next(ret)一定是重点,而且我们看onFulfilled和onRejected里都调用它,也就是所有的逻辑都会丢在这个next(ret)方法里。它实际上是一个状态机的简单实现。

  1. // generator执行器
  2. // 如果ret.done,返回ret.value
  3. // 否则,
  4. function next(ret) {
  5. // 如果执行完成,直接调用resolve把promise置为成功状态
  6. if (ret.done) return resolve(ret.value);
  7. // 把yield的值转换成promise
  8. // 支持 promise,generator,generatorFunction,array,object
  9. // toPromise的实现可以先不管,只要知道是转换成promise就行了
  10. var value = toPromise.call(ctx, ret.value);
  11. // 成功转换就可以直接给新的promise添加onFulfilled, onRejected。当新的promise状态变成结束态(成功或失败)。就会调用对应的回调。整个next链路就执行下去了。
  12. // 为什么generator可以无限的next下去呢?
  13. // return value.then(onFulfilled, onRejected);意味着,又要执行onFulfilled了
  14. // onFulfilled里调用next(ret);
  15. if (value && isPromise(value)) return value.then(onFulfilled, onRejected);
  16. // 如果以上情况都没发生,报错
  17. return onRejected(new TypeError('You may only yield a function, promise, generator, array, or object, '
  18. + 'but the following object was passed: "' + String(ret.value) + '"'));
  19. }

情景1: 状态完成

  1. // 如果执行完成,直接调用resolve把promise置为成功状态
  2. if (ret.done) return resolve(ret.value);

情景2: next,跳回onFulfilled,递归

  1. // 成功转换就可以直接给新的promise添加onFulfilled, onRejected。当新的promise状态变成结束态(成功或失败)。就会调用对应的回调。整个next链路就执行下去了。
  2. // 为什么generator可以无限的next下去呢?
  3. // return value.then(onFulfilled, onRejected);意味着,又要执行onFulfilled了
  4. // onFulfilled里调用next(ret);
  5. if (value && isPromise(value)) return value.then(onFulfilled, onRejected);

情景3: 捕获异常

  1. // 如果以上情况都没发生,报错
  2. return onRejected(new TypeError('You may only yield a function, promise, generator, array, or object, '
  3. + 'but the following object was passed: "' + String(ret.value) + '"'));

以上是核心代码说明。之前我们讲了co实际有2种api,有参数和无参数的,很明显以上是无参数的generator执行器,那么有参数的wrap呢?

  1. // 为有参数的generator调用,提供简单包装
  2. co.wrap = function (fn) {
  3. createPromise.__generatorFunction__ = fn;
  4. return createPromise;
  5. function createPromise() {
  6. // 重点,把arguments给fn当参数。
  7. // call和apply是常规js api
  8. return co.call(this, fn.apply(this, arguments));
  9. }
  10. };

通过call和apply组合使用,知识点比较简单,但这样用还是挺巧妙的。

其他的就基本是工具类了,其实也挺有意思的,自己看吧

必须深刻理解Promise实现,知道构造函数里的onFulfilled和onRejected是什么意思

hello promise

给出一个最简单的读写文件的api实例,它是error-first风格的典型api

async/promise/hello.js

  1. // callbacks
  2. var fs = require("fs");
  3. fs.readFile('./package.json', (err, data) => {
  4. if (err) throw err;
  5. console.log(data.toString());
  6. });

下面,我们把它变成promise的简单示例

async/promise/hellopromise.js

  1. // callbacks to promise
  2. var fs = require("fs");
  3. function hello (file) {
  4. return new Promise(function(resolve, reject){
  5. fs.readFile(file, (err, data) => {
  6. if (err) {
  7. reject(err);
  8. } else {
  9. resolve(data.toString())
  10. }
  11. });
  12. });
  13. }
  14. hello('./package.json').then(function(data){
  15. console.log('promise result = ' + data)
  16. }).catch(function(err) {
  17. console.log(err)
  18. })

这二段代码执行效果是一模一样的,唯一的差别是前一种写法是Node.js默认api写法,以回调为主,而后一种写法,通过返回promise对象,在fs.readFile的回调函数,将结果延后处理。

这就是最简单的promise实现

形式

  1. new Promise(function(resolve, reject){
  2. })

参数

  • resolve 解决,进入到下一个流程
  • reject 拒绝,跳转到捕获异常流程

调用

  1. hello('./package.json').then(function(data){
  2. })

全局处理异常

  1. hello('./package.json').then(function(data){
  2. }).catch(function(err) {
  3. })

结论

Promise核心:将callback里的结果延后到then函数里处理或交给全局异常处理

封装api的过程

还是以上面的fs.readFile为例

  1. fs.readFile('./package.json', (err, data) => {
  2. if (err) throw err;
  3. console.log(data.toString());
  4. });

参数处理:除了callback外,其他东西都放到新的函数的参数里

  1. function hello (file) {
  2. ...
  3. }

返回值处理:返回Promise实例对象

  1. function hello (file) {
  2. return new Promise(function(resolve, reject){
  3. ...
  4. });
  5. }

结果处理:通过resolve和reject重塑流程

  1. function hello (file) {
  2. return new Promise(function(resolve, reject){
  3. fs.readFile(file, (err, data) => {
  4. if (err) {
  5. reject(err);
  6. } else {
  7. resolve(data.toString())
  8. }
  9. });
  10. });
  11. }

我们知道所有的Node.js都是error-first的callback形式,通过上面的例子,我们可以肯定是所有的Node.js的API都可以这样来处理,只要它们遵守Promise规范即可。

状态转换

一个Promise必须处在其中之一的状态:pending, fulfilled 或 rejected.

  • pending: 初始状态, 非 fulfilled 或 rejected.
  • fulfilled: 完成(成功)的操作.
  • rejected: 拒绝(失败)的操作.

这里从pending状态可以切换到fulfill状态,也可以从pengding切换到reject状态,这个状态切换不可逆,且fulfilled和reject两个状态之间是不能互相切换的。

一定要注意的是,只有异步操作的结果,才可以决定当前是哪一种状态,任何其他操作都无法改变这个状态。

Promise对象可以理解为一个乐高积木,它对下一个流程,传送状态和具体结果。

必须了解generator的执行机制,理解迭代器里的next以及next的返回对象{value:’’,done: true}

  1. function* helloworld () {
  2. console.log('step 1')
  3. yield 1
  4. console.log('step 2')
  5. yield 2
  6. console.log('step 3')
  7. return 3
  8. }
  9. var gen = helloworld();
  10. var ret = gen.next() // 输出: 'step 1'
  11. console.log(ret.value) // 1
  12. console.log(ret.done) // false
  13. ret = gen.next() // 输出 'step 2'
  14. console.log(ret.value) // 2
  15. console.log(ret.done) // false
  16. ret = gen.next() // 输出 'step 3'
  17. console.log(ret.value) // 3
  18. console.log(ret.done) // true
  19. console.log('----------------------')
  20. ret = gen.next() // 无输出
  21. console.log(ret.value) // undefined
  22. console.log(ret.done) // true

理解这个例子,基本generator就差不多