Nodejs Q promise实现初探

前言

Q库为nodejs提供了一个基于promise的编程方式，从此避免了一层又一层的callback调用。不过Q的灵活性也给我造成了很大困扰，我可以用promise去resolve promise么，我在then里return promise可以么？因此我研究了下Q库的源代码，幸运的是，Q库提供了一份详细的设计文档，极大的方便了我们对其设计思路的理解。

直接开始

跳过一些最原始的版本，我们先看看根据promise的最基本工作方式，能想到的最简单的promise实现。

    var defer = function () {
        var pending = [], value;
        return {
            resolve: function (_value) {
                value = _value;
                for (var i = 0, ii = pending.length; i < ii; i++) {
                    var callback = pending[i];
                    callback(value);
                }
                pending = undefined;
            },
            then: function (callback) {
                if (pending) {
                    pending.push(callback);
                } else {
                    callback(value);
                }
            }
        }
    };

在defer里存储函数，传递到then里的callback会在原defer被resolve时触发，这是最直观的promise实现方式。
这种实现方式无法实现链接，defer.promise.then.then.then是不能实现的，另外defer.resolve只能用实值而不能用promise。

为了能够将promise链接起来，then函数必须也return一个promise，为了能够用promise去resolve defer。q提供了一个对实值的封装。

    var ref = function (value) {
        if (value && typeof value.then === "function")
            return value;
        return {
            then: function (callback) {
                callback(value);
            }};
    };

如果value本身为promise，就返回该promise，如果该value为实值，就返回一个已经被resolve了的promise，resolve value就是这个实值。

    var ref = function (value) {
        if (value && typeof value.then === "function")
            return value;
        return {
            then: function (callback) {
                return ref(callback(value));
            }};
    };

这个版本将callback的返回值也封装成promise，因此then函数的返回值可以继续用then继续链接下去。不过我们还没法用promise去resolve defer，因此引出了下面这个版本。

    var defer = function () {
    var pending = [], value;
    return {
        resolve: function (_value) {
            if (pending) {
                value = ref(_value); // values wrapped in a promise
                for (var i = 0, ii = pending.length; i < ii; i++) {
                    var callback = pending[i];
                    value.then(callback); // then called instead
                }
                pending = undefined;
            }
        },
        promise: {
            then: function (_callback) {
                var result = defer();
                // callback is wrapped so that its return
                // value is captured and used to resolve the promise
                // that "then" returns
                var callback = function (value) {
                    result.resolve(_callback(value));
                };
                if (pending) {
                    pending.push(callback);
                } else {
                    value.then(callback);
                }
                return result.promise;
            }
        }
    };
};

在resolve一个defer时，defer会将该value封装成一个promise。然后会将目前存储的callbacks传递到该promise的then函数中，callback函数的调用时机取决于该promise的resolve时刻了。
注意，这里存储的callback也不是通过then函数传递进来的callback了，为了实现then的链接，存储的callback做的实际事情是调用传递进来的callback，并且用结果去resolve内部新建的一个defer，并且then函数返回该新建defer的promise。
简而言之，then里面传递的callback函数也可以返回一个promise，之后的then链里只有在该promise被resolve时才会被调用。

因此现在我们的q库可以写出如下的调用方式:

    var deferA = q.defer();
    deferA.promise //promiseA
        .then(function(value){
            //func1
            return promise2;
        })
        .then(function(value){
            //func2
            return promise3;
        });
    defer.resolve(promise1);

这套函数会构造出一个链条：

 deferA ->promiseA -> hidden_deferA -> call func1 -> promise2 -> hidden_defer2 -> call func2 -> promise3

也就是说，每次对一个promise调用then时，它就会创建一个隐藏的defer，返回这个defer的promise，当原promise被resolve时，该defer也会被传递进去的函数生成的结果resolve。

到这一步为止，就是q的promise的大概实现原理了。然而q为了进一步抽象和提高，做出了一个message机制，以后的文章再仔细研究。