Promises 如何在没有线程的 Javascript 中实现答案

【问题标题】：How are Promises implemented in Javascript without threadsPromises 如何在没有线程的 Javascript 中实现
【发布时间】：2014-09-24 19:30:30
【问题描述】：

最近，我看到了 Promises 的概念在 AngularJS 和 JQuery 中实现。

我已经在 Java 中看到了 Futures 的实现，如下面的代码所示，但这需要在语言/平台中存在线程池的概念。但是，Javascript 中没有这样的线程概念。那么 Javascript 中的 Promise 是如何实现的呢？

public class Futures1 {

    private static final ExecutorService pool = Executors
            .newFixedThreadPool(10);

    public static void main(String[] args) {

        Future<String> contentsFuture = null;
        try {
            contentsFuture = startDownloading(new URL("http://www.example.com"));
        } catch (MalformedURLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // other computation
        try {
            final String contents = contentsFuture.get();
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    
    public static Future<String> startDownloading(final URL url) {
        return pool.submit(new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                try (InputStream input = url.openStream()) {
                    return IOUtils.toString(input, StandardCharsets.UTF_8);
                }
            }
        });
    }
}

【问题讨论】：

不确定我是否明白这个问题，但 javascript 通常是单线程的，但某些本地方法除外，例如 ajax、webworkers、超时、websockets 以及包括 Promises 在内的越来越多的新方法。换句话说，native 方法不一定要遵守单线程的规则
Javascript 使用事件是非同步的——事件不需要线程，但可以轻松实现承诺。事件存在于单核 8088 中，当时被称为“硬件中断”
并发！=并行。就这么简单，代码是交错的。
这样想——promise 不提供异步，而是为处理其他方式提供的异步提供语法便利。
承诺是implemented in terms of callbacks。那么回调是如何异步的呢？好吧，that's a different question

标签： javascript promise

【解决方案1】：

我认为 Roamer-1888 回复 OP 的评论可能是将其他答案中的信息提炼成易于理解的内容的关键。

这样想——promise 不提供异步，但它是处理其他方式提供的异步的语法便利。 - Roamer-1888

JS 是单线程的，但是 JS 运行的环境可以利用其他线程。以浏览器为例：JS 可以访问 Web API（例如fetch），允许它通过浏览器引擎在单线程 JS 环境之外执行工作，无论是网络请求，由网络工作者处理的东西，无论如何。 Promise 只是跟踪这些操作并在它们完成后接收它们的结果。

【讨论】：

【解决方案2】：

Promise 是为了帮助管理异步操作而发明的。 Promise 本身不需要线程来做到这一点。它们本质上是为异步操作提供簿记的对象——为状态转换保留状态标志、结果值和侦听器。这些都是使用常规单线程 Javascript 可以轻松完成的事情。

因此，只要您有异步操作（无论这些操作是如何实现的），您就可以从 Promise 中受益，并且不需要线程来实现它们。

您在 Java 代码中看到的是有助于在单独的线程中运行常规任务的代码（为同步操作提供一些异步类型的行为）。这不是承诺的作用。因此，如果您的环境中已经有异步操作，则不需要此类代码即可使用 Promise。

Javascript 中的异步事物示例几乎是您感兴趣的任何事物，实际事件将在未来某个时间发生，并且其他代码可以在该事件触发之前运行。在浏览器的 Javascript 环境中，这包括诸如setTimeout()、键盘事件、鼠标事件、ajax 完成回调等……这些都是异步事件。您注册了对它们的兴趣（通过注册事件侦听器或将回调传递给某个函数）。在 Javascript 实现内部，可能有线程使这些异步事件工作，但这些线程不需要直接向程序员公开，异步功能就在那里。例如，请参阅this post，了解 Javascript 如何在其他 Javascript 事物运行时设法在后台运行 ajax 调用。您只需要知道，您的回调函数将在未来某个不确定的时间被调用。

因此，在 Javascript 中，promise 用于管理环境中已经存在的异步操作。它们不用于使非异步事物变为异步（您需要线程才能做到这一点）。

请记住，Promise 本身只是监控工具，用于监控现有的异步操作。除了.then() 之外，Promise 本身实际上并不是异步的，它可以使用内置 API 实现，例如 setTimeout() 或 setImmediate() 或 nextTick()。 Promise 不需要它们自己的本机代码或线程。事实上，如果你愿意，你可以用普通的单线程 Javascript 编写一个 Promise 实现。

【讨论】：

你对最后一句话有很好的资源/参考吗？有兴趣了解更多
@aks。 - 有许多仅用 Javascript 编写的 3rd 方承诺库，例如 Q 和 Bluebird。 Bluebird 是我选择的 promise 库。
我的意思是关于实现你自己的文章。我已经对蓝鸟发誓:)
@aks。 - 我不确定你在找什么。您可以在我之前评论中的链接中查看 Q 和 Bluebird 的源代码。怎么做都在那里。简而言之，Promise 库只是一个遵循一些标准化规则的通知系统。您注册了对某个事件的兴趣，如果/当该事件发生时，它会调用您的回调。

【解决方案3】：

JavaScript 层下的浏览器编写的本机代码倾向于非常整齐地实现线程。事实证明，这通常就是您所需要的。在 JavaScript 中执行实际的计算工作往往不需要 Promise（尽管工作人员使这更容易），但用于加载外部资源并在完成后获取回调。 JS Promises 只是为“image.onLoad”之类的函数分配回调，并检查是否通知另一个函数。

Hogan 可能对它进行了最好的总结 - 基于事件的编程。

【讨论】：