Promise 解析和事件循环机制

js单线程（线程中拥有唯一的一个事件循环）

js分为同步任务和异步任务，同步任务都是在主线程上执行。当一个任务执行完毕后，执行后一个任务，形成一个执行栈；
主线程之外，事件触发线程管着一个任务队列，异步任务会被主线程挂起，不会进入主线程，而是进入任务队列。只要异步任务有了运行结果，就会在队列任务中放置一个事件；
一旦执行栈中所有的同步任务执行完毕后，系统就会读取任务队列，将可运行的异步任务添加到可执行栈中，开始执行。

为什么js是单线程的？

JS的主要用途就是与用户交互，操作DOM，假如JS同时有两个线程，一个线程中在某个DOM节点上添加内容，另一个线程需要执行删除该节点操作，就会产生冲突。

事件循环机制告诉我们JavaScript的执行顺序。

单线程意味着所有任务都需要排队，前一任务结束，才会执行后一个任务，如果前一个任务耗时很长，后一个任务就不得不一直等着。
JS引擎执行异步代码不用等待，是因为有事件队列和事件循环。

事件循环是指主线程重复从事件队列中取消息、执行的过程。指整个执行流程。

事件队列是一个存储着待执行任务的序列，其中的任务严格按照时间先后顺序执行，排在队头的任务会率先执行，而排在队尾的任务会最后执行。

事件队列：

一个线程中，事件循环是唯一的，但是任务队列可以有多个；
任务队列又分macro-task(宏任务)和micro-task(微任务)；
macro-task包括：script（整体代码）、setTimeout、setInterval、setImmediate、I/O、UI rendering；
micro-task包括：process.nextTick, Promise, Object.observe(已废弃), MutationObserver(html5新特性)
setTimeout/Promise等称为任务源，而进入任务队列的是他们制定的具体执行任务；来自不同任务源的任务会进入到不同的任务队列，其中setTimeout与setInterval是同源的；
宏任务可以理解成每次执行栈执行的代码就是一个宏任务。

事件运行机制

（1）执行一个宏任务（栈中没有就从事件队列中获取）

（2）执行过程中如果遇到微任务，就将它添加到微任务的任务队列中；

（3）宏任务执行完毕后，立即执行当前微任务队列的所有微任务；

（4）当前微任务执行完毕，开始检查渲染，然后GUI线程接管渲染；

（5）渲染完毕后，JS线程继续接管，开始下一个宏任务

代码实例

    async function async1() {           
        console.log("async1 start");  //(2)        
        await  async2();            
        console.log("async1 end");   //(6)    
    }        
    async  function async2() {          
        console.log( 'async2');   //(3)     
    }       
    console.log("script start");  //(1)      
    setTimeout(function () {            
        console.log("settimeout");  //(8)      
    },0);        
    async1();        
    new Promise(function (resolve) {           
        console.log("promise1");   //(4)         
        resolve();        
    }).then(function () {            
        console.log("promise2");    //(7)    
    });        
    console.log('script end');//(5)

流程解析
先按顺序执行同步代码从‘script start‘开始，

执行到setTimeout函数时，将其回调函数加入队列(此队列与promise队列不是同一个队列，执行的优先级低于promise。

然后调用async1()方法，await async2();//执行这一句后，输出async2后，await会让出当前线程，将后面的代码加到任务队列中，然后继续执行test()函数后面的同步代码

继续执行创建promise对象里面的代码属于同步代码，promise的异步性体现在then与catch处，所以promise1被输出，然后将then函数的代码加入队列，继续执行同步代码，输出script end。至此同步代码执行完毕。

开始从队列中调取任务执行，由于刚刚提到过，setTimeout的任务队列优先级低于promise队列，所以首先执行promise队列的第一个任务，因为在async函数中有await表达式，会使async函数暂停执行，等待表达式中的 Promise 解析完成后继续执行 async 函数并返回解决结果。

所以先执行then方法的部分，输出promise2，然后执行async1中await后面的代码，输出async1 end。。最后promise队列中任务执行完毕，再执行setTimeout的任务队列，输出settimeout。

setTimeout(fn,0)的含义是指某个任务在主线程最早可得的空闲时间执行。它在“任务队列”的尾部添加一个事件，因此要等到同步任务和“任务队列”现有的时间处理完才会得到执行。

按照事件循环机制分析以上代码运行流程

1. 首先，事件循环从宏任务(macrotask)队列开始，这个时候，宏任务队列中，只有一个script(整体代码)任务；当遇到任务源(task source)时，则会先分发任务到对应的任务队列中去。

2. 然后我们看到首先定义了两个async函数，接着往下看，然后遇到了 console 语句，直接输出 script start。输出之后，script 任务继续往下执行，遇到 setTimeout，其作为一个宏任务源，则会先将其任务分发到对应的队列中。

3. script 任务继续往下执行，执行了async1()函数，前面讲过async函数中在await之前的代码是立即执行的，所以会立即输出async1 start。
遇到了await时，会将await后面的表达式执行一遍，所以就紧接着输出async2，然后将await后面的代码也就是console.log('async1 end')加入到microtask中的Promise队列中，接着跳出async1函数来执行后面的代码。

4. script任务继续往下执行，遇到Promise实例。由于Promise中的函数是立即执行的，而后续的 .then 则会被分发到 microtask 的 Promise 队列中去。所以会先输出 promise1，然后执行 resolve，将 promise2 分配到对应队列。

5. script任务继续往下执行，最后只有一句输出了 script end，至此，全局任务就执行完毕了。
根据上述，每次执行完一个宏任务之后，会去检查是否存在 Microtasks；如果有，则执行 Microtasks 直至清空 Microtask Queue。
因而在script任务执行完毕之后，开始查找清空微任务队列。此时，微任务中， Promise 队列有的两个任务async1 end和promise2，因此按先后顺序输出 async1 end，promise2。当所有的 Microtasks 执行完毕之后，表示第一轮的循环就结束了。

6. 第二轮循环依旧从宏任务队列开始。此时宏任务中只有一个 setTimeout，取出直接输出即可，至此整个流程结束。

事件队列流程图

异步队列任务.png

promise对象实现

/**
 * 异步解决:
 * 此时我们使用一个发布订阅者模式，在pending状态的时候将成功的函数和失败的函数存到各自的回调队列数组中，等一旦reject或者resolve，就调用它们：
 * 在pending态的时候将所有的要在成功态执行的方法都存到onResolveCallbacks数组中
 * 
    链式解决: 递归处理
    根据原生promise的then的用法，我们总结一下：
    1.then方法如果返回一个普通的值，我们就将这个普通值传递给下一个then
    2.then方法如果返回一个promise对象，我们就将这个promise对象执行结果返回到下一个then
    普通的值传递很好办，我们将第一次then的onFulfilled函数返回的值存到x变量里面，在然后resolve出去就可以了,
    复杂的是then里面返回的是一个promise的时候怎么办，因为返回的promise的我们要判断他执行的状态，来决定是走成功态，还是失败态，
    这时候我们就要写一个判断的函数resolvePromise(promise2, x, resolve, reject)来完成这个判断
    这个方法的主要作用是用来判断x的值，如果x的值是一个普通的值，就直接返回x的值，如果x的值是一个promise，就要返回x.then() 执行的结果，核心代码如下


 */
const judgePromise = (p2, x, resolve, reject) => {
    if (p2 === x) {
        return reject(
            new TypeError("传值有误")
        )
    }
    // 是否为promise对象
    if (typeof x === "object" && x != null || typeof x === "function") {
        try {
            let then = x.then; //去对象的then函数
            if (typeof then === "function") {
                then.call(x, data => {
                    resolve(data);
                }, err => {
                    reject(err);
                })
            } else {
                resolve(x);
            }
        } catch (err) {
            reject(err);
        }


    } else {
        resolve(x);
    }
}
class Mypromise {
    constructor(executor) {
        this.state = "pending"; //状态值
        this.value = undefined; //成功返回值
        this.reason = undefined; //失败返回值
        this.onResolvedCallbacks = []; // 如果成功的回调函数数组
        this.onRejectedCallbacks = []; // 如果失败的回调函数数组
        //成功的
        let resolve = value => {
                // pending用来屏蔽的，resolve和reject只能调用一个，不能同时调用，这就是pending的作用
                if (this.state == "pending") {
                    this.state = "fullFilled";
                    this.value = value;
                    // 发布成功的事件,执行事件（订阅发布模式--发布过程）
                    this.onResolvedCallbacks.forEach(fn => fn());
                }
            }
            //失败
        let reject = reason => {
            if (this.state == "pending") {
                this.state = "rejected";
                this.reason = reason;
                this.onRejectedCallbacks.forEach(fn => fn());
            }
        }
        try {
            executor(resolve, reject);
        } catch (err) {
            reject(err);
        }
    }
    then(onFullFilled, onRejected) {
        // 既然递归解决 第一个回调函数返回一个promise对象,以此类推...
        let p2 = new Mypromise((resolve, reject) => {
            // 同步的(理解触发时的下一刻1毫秒立马有反应,状态立马变化)
            if (this.state == "fullFilled") {
                setTimeout(() => {
                        try {
                            let x = onFullFilled(this.value);
                            judgePromise(p2, x, resolve, reject);

                        } catch (err) {
                            reject(err); //只要报错reject
                        }
                    }, 0) //同步无法使用p2，所以借用setiTimeout异步的方式

            }
            if (this.state == "rejected") {
                setTimeout(() => {
                        try {
                            let x = onFullFilled(this.reason);
                            judgePromise(p2, x, resolve, reject);

                        } catch (err) {
                            reject(err); //只要报错reject
                        }
                    }, 0) //同步无法使用p2，所以借用setiTimeout异步的方式
            }
            // 异步(理解触发时的下一刻1毫秒后没有反应,状态没有变化)
            if (this.state == "pending") {
                // 在pengding状态时,先把订阅者的事件存到数组里(订阅发布模式--订阅过程)
                this.onResolvedCallbacks.push(() => {
                    setTimeout(() => {
                            try {
                                let x = onFullFilled(this.value);
                                judgePromise(p2, x, resolve, reject);

                            } catch (err) {
                                reject(err); //只要报错reject
                            }
                        }, 0) //同步无法使用p2，所以借用setiTimeout异步的方式
                })
                this.onRejectedCallbacks.push(() => {
                    setTimeout(() => {
                            try {
                                let x = onFullFilled(this.reason);
                                judgePromise(p2, x, resolve, reject);

                            } catch (err) {
                                reject(err); //只要报错reject
                            }
                        }, 0) //同步无法使用p2，所以借用setiTimeout异步的方式
                })
            }

        })
        return p2;
    }
}