承诺特性：在浏览器中使用JavaScript进行异步工作的新标准？
每个使用JavaScript进行进阶编程的人，可能都会遇到过异步编程：与立刻返回结果值的函数不同，在异步编程中我们传递了一个回调函数，它会在稍后某个时刻（当结果可用的时候）被调用。在JavaScript世界中，围绕着如何恰当地使用异步API构建大规模应用，一直存在着许多争论。然而，最近在ECMAScript6中增加了承诺特性的原生支持（目前最新版本的Chrome、Firefox和Opera已经提供了相应的支持），而且未来的浏览器API也将采纳它们。这是否会平息争论？承诺特性现在成为了浏览器环境中的JavaScript的“原生”部分，是否也会促使其成为异步应用代码编写的新标准？
问题
什么是异步编程？举例来说，假定我们想要从某个Web页面中访问服务器获取mydata.json文件。如果读者对浏览器环境中的Web开发并不熟悉，那么或许心里会浮现起类似下面代码片段所示的一些API：
var result = http.get("/mydata.json");
console.log("Got result", result);
然而在Web中，这种写法要么不可实现，要么会被认为是糟糕的实践。其原因在于，基本上浏览器提供的是单线程运行环境：我们只有一个单一线程，它既负责渲染Web页面，又要负责处理事件并执行逻辑。因此，如果我们让这个线程完成开销很大或很缓慢的任务，那么在此期间浏览器就会陷入假死状态。也就是说，如果获取JSON文件需要两秒钟，那么这段时间里浏览器除了等待HTTP调用外，将无法做任何其他事情。这并不是很好的体验。为了避免这样的问题，JavaScript中大部分开销比较大的调用，都会以异步API的形式提供。
一般来说，JavaScript中异步方面的核心思想在于，不要阻塞主线程并让它等待响应，而是传递一个函数，在稍后（当数据文件被成功获取时）再调用它。因此，当HTTP调用正在进行的时候，浏览器可以继续去做其他事情。我们看一下经典的XMLHTTPRequest 例子：
var req = new XMLHttpRequest();
req.open("GET", "/mydata.json", true);
req.onload = function(e) {
var result = req.responseText;
console.log("Got result", result);
};
req.send();
这里的模式是创建一份请求对象，把一个事件监听器附加在上面，监听load事件。当它被触发时，我们可以继续之前的任务。在浏览器API中，带有事件发射器的请求对象模式颇为常见，但是也还有其他一些模式。例如，让我们看一下用来跟踪用户当前位置的Geolocation API：
navigator.geolocation.getCurrentPosition(function(result) {
console.log("Location", result);
}, function(err) {
console.error("Got error", err);
});
getCurrentPosition API接受多个回调函数，而不是返回一份请求对象。其中，当成功获得用户位置时，将调用第一个回调函数；而如果出现一些错误，则会调用第二个函数。在服务器端，在异步API中传入一个回调函数——这个回调函数接受两个参数（错误和结果）——作为最后一个参数的方式，事实上是node.js中的标准做法。例如下面这个是用node.js读取文件的例子：
var fs = require("fs");
fs.readFile("mydata.json", function(err, content) {
if (err) {
console.error("Got an error", err);
} else {
console.log("Got result", content);
}
});
这些模式都需要面对一些挑战。例如：
- 需要手动进行错误传播。在异步编程风格中，我们可以使用throw、try和catch来处理和传播错误。这些语言层面的机制无法良好地应对异步流。更糟糕的是，忘记正确地处理错误，将很容易产生错误——从而令进程消失或崩溃。
- 回调函数永远不会得到执行，或是被多次调用。当我们编写异步函数的时候，往往会意外地忘记调用回调函数，或是调用多次。两种情况都会让调试问题变得非常困难。
- 回调函数天生会带来深度嵌套的回调。这是可以避免的，但是在异步编码中这也确实是常见问题。
承诺特性（Promises）
承诺特性的目标是简化异步代码的编写。使用承诺特性的API不接受回调参数，而是返回一个承诺对象。承诺对象只有少量的方法，其中最重要的是then（这也正是为何有时候承诺被称为“thenables”）。then方法接受一个或两个方法，第一个是当承诺被解决（成功）的时候被调用，而第二个则是承诺被拒绝（返回错误）的时候被调用。这两个回调函数都可以完成以下事情：
- 返回一个新的承诺。在这种情况下，承诺的结果（解决或被拒绝）都被委托给这个新返回的承诺。实际上这可以被用来轻松地链接异步调用，而无须深入嵌套。
- 返回（非承诺）值。在这种情况下，承诺被解析为该值。
- 抛出错误。如果在函数体内抛出错误，这将会导致承诺被拒绝。
让我们看看下面这个例子。我们想要跟踪用户的位置，并使用该位置执行AJAX调用访问服务器。下面的代码采用了异步编程的常用风格，执行这一任务：
navigator.geolocation.getCurrentPosition(function(location) {
var req = new XMLHttpRequest();
req.open("PUT", "/location", true);
req.onload = function() {
console.log("Posted location!");
};
req.onerror = function(e) {
console.error("Putting failed", e);
};
req.send(JSON.stringify(location.coords));
}, function(err) {
console.error("Got error", err);
});
如上所示，我们在这里拥有两个错误处理器。接下里再让我们看一个新的版本，它使用这些API基于承诺的假象的版本：
navigator.geolocation.getCurrentPosition().then(function(location) {
var req = new XMLHttpRequest();
req.open("PUT", "/location", true);
return req.send(JSON.stringify(location.coords));
}).then(function() {
console.log("Posted location!");
}).then(null, function(err) {
console.error("Got error", err);
});
对于这些基于承诺的API，有一些需要注意的事情：
- 嵌套只有一层。
- 错误处理集中在一处。如果某个错误发生在第一次调用时，它将被传播直到then调用处理它。
另外，承诺还有许多其他优点，可以查看文章最后给出的其他阅读材料的链接。
未来
在Chrome 32、Firefox 29和Opera 19中，浏览器都使用了Promise构建器来集成这一特性。此外，未来的浏览器API将使用它们。一些例子包括：
- StorageQuota
- Font loading
- Service Workers
- Web MIDI
- Browser Streams
随着承诺特性在浏览器API中变得越来越流行，它是否会被更多基于浏览器的应用和库采用？jQuery现在已经有了一套类似于承诺的机制，名为推迟（deferred）。此外，承诺甚至会从ECMAScript 6的生成器中受益更多，也即是：能够编写看起来像是同步风格但却异步执行的代码。
如果读者想要更多了解JavaScript中的全新原生承诺及其优点，Jake Archibald的HTML5Rocks文章可以作为一份良好的上手读物。另外还有一份小型兼容代码（polyfill），针对较老版本的浏览器。Domenic Denicola针对承诺特性做过许多很棒的演讲，而且长期以来一直是承诺的拥护者。关于承诺的API规范可以查看其所基于的the Promises/A+ proposal，以及Mozilla开发者网络。
查看英文原文：Promises: The New Async Standard in Browser JavaScript?