[数据结构与算法]有关Promise的几道题让一个低质量程序员失眠了

再来水篇文章吧，深入一下Promise。

题1 - 异步打印1,2,3(then链的技巧)

题干

使用Promise实现每隔1秒输出1,2,3

来自霖呆呆 文章 # 8.1 使用Promise实现每隔1秒输出1,2,3

题解

手写过 Promise 的人都知道， 如果 then 的 首参返回的是 Promise,就可以异步执行then链。 那么就可以利用 then链 完成这个题目.

let arr = [1, 2, 3]
Promise.resolve()
.then(() => new Promise((resolve => { setTimeout(() => { console.log(arr[0]); resolve() }, 1000) })))
.then(() => new Promise((resolve => { setTimeout(() => { console.log(arr[1]); resolve() }, 1000) })))
.then(() => new Promise((resolve => { setTimeout(() => { console.log(arr[2]) }, 1000) })))

也可以利用 forEach 循环

let p = Promise.resolve();
arr.forEach(item => {
    p = p.then(
    () => new Promise((resolve => { setTimeout(() => { console.log(item); resolve() }, 1000) }))
    )
})

reduce 也可以实现

arr.reduce((p,item) => {
    return p.then(
      () => new Promise((resolve => { setTimeout(() => { console.log(item); resolve() }, 1000) }))
    )
}, Promise.resolve())

这种思想很好，很多线性异步任务都可以基于这个思路。

题2 - Promise.resolve()

此题来自 # 从一道让我失眠的 Promise 面试题开始，深入分析 Promise 实现细节

题干

猜猜以下程序会输出什么？

Promise.resolve().then(() => {
    console.log(0);
    return Promise.resolve(4);
}).then((res) => {
    console.log(res)
})

Promise.resolve().then(() => {
    console.log(1);
}).then(() => {
    console.log(2);
}).then(() => {
    console.log(3);
}).then(() => {
    console.log(5);
}).then(() =>{
    console.log(6);
})

题解

别说，有一些活跃的同学立马就举手了啊

–“我知道，我知道!!”

角落的王二蛋眼神坚定的答到。他自信的走到讲台，写下了他的答案：

0、1、2、4、3、5、6

二蛋总算神气一回，带着 ‘?’ 状的嘴角回到了座位上。

故事结束。

正确结果是

0、1、2、3、4、5、6。

主要是 3, 4 的次序问题，也就是 return Promise.resolve() 发生了什么事。

手搓过Promise的话,可能对 Promise.resolve 的实现很熟悉：

static resolve(value = undefined) {
    if(value instanceof MyPromise) return value;
    return new MyPromise(resolve => resolve(value))
}

首先返回的是个 Promise ， 前面说过 后面的 then 方法是依靠前面的 Promise 内部的resolve 方法触发.

如果按照这个方法，3是在4前面的，但这种实现没什么大问题，因为大部分的场景都能满足。

但是这种实现方式不足以让我了解其实其实现原理。简单来说就是 return Promise.resolve() 执行了两次 tick, 所以前面输出了2、3。

但是呢，如果想知道具体的原因，需要看源码了，这个博主的文章专门更了一篇 # 【V8源码补充篇】从一道让我失眠的 Promise 面试题开始，深入分析 Promise 实现细节 ,如果你有 实力 + 感兴趣，那就去干。

另外博主在知乎开了个问题： # promise.then 中 return Promise.resolve 后，发生了什么？ 其中 李杭帆的回答 我看了好几遍，说实话，有点吃力，懂了个大概。

因为这种代码出现的不多（实力不够 + 懒🤪），我就没去深究了。

不过这篇 # 文章 实现的 # Promise A+ 规范值得学习。

题3 - 限制个数图片快速请求

最近看了 # 【建议星星】要就来45道Promise面试题一次爽到底(1.1w字用心整理) 最后一道题，【霖呆呆】呆兄说是大厂题，说实话心里有点怵。

这篇文章建议大家读一读，有点意思的，作为查漏补缺不错👍👍👍

题干

限制异步操作的并发个数并尽可能快的完成全部

有8个图片资源的url，已经存储在数组urls中。

urls类似于['https://image1.png', 'https://image2.png', ....]

而且已经有一个函数function loadImg，输入一个url链接，返回一个Promise，该Promise在图片下载完成的时候resolve，下载失败则reject。

但有一个要求，任何时刻同时下载的链接数量不可以超过3个。

请写一段代码实现这个需求，要求尽可能快速地将所有图片下载完成。

var urls = [
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/AboutMe-painting1.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/AboutMe-painting2.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/AboutMe-painting3.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/AboutMe-painting4.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/AboutMe-painting5.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/bpmn6.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/bpmn7.png",
  "https://hexo-blog-1256114407.cos.ap-shenzhen-fsi.myqcloud.com/bpmn8.png",
];
function loadImg(url) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const img = new Image();
    img.onload = function() {
      console.log("一张图片加载完成");
      resolve(img);
    };
    img.onerror = function() {
    	reject(new Error('Could not load image at' + url));
    };
    img.src = url;
  });

我不要脸了，直接复制过来了。

不会做，不会做，怎么做？怎么做？说实话有点方！

不会还不会看看人家怎么写吗，想到这我直接往我脸上呼了一巴掌，真是不争气🤡~~
关于呆兄的思路呢，循序渐进的氛围两种。

题解1（基础解）

基础解法思路：
将八张图片以至多三个为单位分成3组： 1~3、4~6、7~8。然后 将加载每组图片当做一个异步任务（利用Promise.all） ，完成后才进行下一组任务，直至加载完成。

我就不细说了哈，程序员嘛，代码就是最好的答案。我做的和呆兄有些许不同，实现思路是一样的，大家可以去原文查看。

• 提前分组

function limitRequest(urls, max) {
    const groupArr = [];
    const groupLen = Math.ceil(urls.length / max);
    const results = [];

    for(let i = 0; i < groupLen; i++){
      groupArr.push(urls.slice(i*max, (i+1) * max))
    }

    return groupArr.reduce((acc, urlG) => {
      return acc.then(() => { 
        return Promise.all(urlG.map(url => loadImg(url)))
      })

      .then(res => {
        console.log('get: ', res.map(item => item.src));
        results.push(...res)
        return results
      })
    }, Promise.resolve())
  }  


limitRequest(urls, 3).then(res => {
    console.log('end: ', res)
})

结果如下

当然，我也折腾过动态分组

function limitRequest(urls, max) {
    const len = urls.length;
    let urlArr = urls.slice(0, 3);
    const results = [];
    const groupLen = Math.ceil(len / max);

    return Array(groupLen).fill(0).reduce((acc, url, index) => {
      return acc
        .then((reqs) => Promise.all([...reqs.map(url => loadImg(url))]))
        .then(res => {
          console.log('get: ', res.map(item => item.src));
          results.push(...res)
          if(index === groupLen - 1) {
            return results;
          }
          // 倒数第二
          else if(index === groupLen - 2) {
            const i = (index + 1) * 3;
            urlArr = urls.slice(i, len)

          } else {
            const i = (index + 1) * 3;
            urlArr = urls.slice(i, i + max)
          }
          return urlArr;
        })
        // return acc; // 这样会一开始就全部执行， 因为 acc 没改变
        /*
          结果就是 执行如下代码
            Promise.resolve().then(() => Promise).then()
            Promise.resolve().then(() => Promise).then()
            Promise.resolve().then(() => Promise).then()
        */
      }, Promise.resolve(urlArr))
  }  

  limitRequest(urls, 3).then(res => {
    console.log('end: ', res);
  })

结果和上面一样，这里就偷个懒不截图了。

题解2（较优解）

上面的解没有达到请求最快，因为 Promise.all 的返回是传入 promise组 相互依赖的结果，当其中有一个完成了还得等其它都完成，蜗牛都睁大了双眼👀。 也不是题目想要的效果。也就有了下面的思路

将八张图片先拿三张出来，当做 初始请求，但是一旦有完成的（无论成功或失败）就 将成后面的一张的结果加入请求。

我折腾了好几个版本。

• 版本1：存在重复加载的问题

function limitRequest(urlArr, max) {

    const urls = [].concat(urlArr);
    let currentUrls = urls.splice(0, 3);
    let resolvedUrl = '';
    const len = urls.length;
    const results = []

    return urls.reduce((acc, url, index) => {
      return acc.then(
          () => Promise.race(currentUrls.map(url => loadImg(url)))
        ).then(img => {
          console.log('wow~~', index, img);
          results.push(img)
          resolvedUrl = img.src;
          updateUrls(resolvedUrl, url)
        })
        .catch(err => {
          console.log(`第 ${index} 张图片加载失败了`);
          resolvedUrl = err.message.match(/http[s]?:\/\/.{1,}$/);
          results.push(index)
          updateUrls(resolvedUrl, url);
        }).then(() => {
          return new Promise(resolve => {
            if (index === urls.length - 1) {
              Promise.all(currentUrls.map(url => loadImg(url))).then(res => {
                results.push(...res)
                resolve(results);
              })
            } else resolve()
          })
        })
    }, Promise.resolve())

    function updateUrls(removeUrl, addUrl) {
      const idx = currentUrls.findIndex(url => url === removeUrl);
      currentUrls.splice(idx, 1, addUrl)
    }
 }
limitRequest(urls, 3).then(res => {
    console.log('end', res);
})

每张图都重复加载了，这是我版本三的雏形，错误就是更换请求的urls时，每个url都重新请求了。

• 版本2：可行（嵌套回调）

function limitRequest(urlArr, max) {
    return new Promise(resolve => {

      const results = [];
      const len = urlArr.length;
      const Urls = [].concat(urlArr);
      let loadedIndex = max;

      function request(index) {
        const url = Urls[index];
        return loadImg(url).then(res => {
          console.log(`~wa o~`, url, 'toLoad', loadedIndex);
          results.push(res)
          if (loadedIndex < Urls.length) {
            request(loadedIndex)
            loadedIndex++
          } 
          if(results.length === len) resolve(results)

        }).catch(err => {
          results.push(index)
          console.log(`~uha~, 第 ${ index } 图片加载出错了`);
          if (loadedIndex < Urls.length) {
            request(loadedIndex)
            loadedIndex++;
          }
          if(results.length === len) resolve(results)
        })
      }

      for (let i = 0; i < max; i++) {
        request(i);
      }
    })
 }

limitRequest(urls, 3).then(res => {
    console.log('end', res);
})

• 版本3：可行（最后看了呆兄的实现，将版本1改了一下）

function limitRequest(urlArr, max) {

    const urls = [].concat(urlArr);
    let currentUrls = urls.splice(0, 3)
    let currentPromises = currentUrls.map(url => loadImg(url));
    let resolvedUrl = '';
    const len = urls.length;
    const results = []

    return urls.reduce((acc, url, index) => {
      return acc.then(
          () => Promise.race(currentPromises)
        ).then(img => {
          console.log('wow~~', index, img);
          results.push(img)
          resolvedUrl = img.src;
          updatePromises(resolvedUrl, url)
        })
        .catch(err => {
          console.log(`第 ${index} 张图片加载失败了`);
          resolvedUrl = err.message.match(/http[s]?:\/\/.{1,}$/);
          results.push(index)
          updatePromises(resolvedUrl, url);
        }).then(() => {
          return new Promise(resolve => {
            if (index === urls.length - 1) {
              Promise.all(currentPromises).then(res => {
                results.push(...res)
                resolve(results);
              })
            } else resolve()
          })
        })
    }, Promise.resolve())

    function updatePromises(removeUrl, addUrl) {
      const idx = currentUrls.findIndex(url => url === removeUrl);
      currentUrls.splice(idx, 1, addUrl)
      currentPromises[idx] = loadImg(addUrl)
    }
}

limitRequest(urls, 3).then(res => {
    console.log('end', res);
})

不得不说，这道题有点🤏东西。

最后

这篇文章我一点没提 宏任务, 微任务, 很多讲的了，我就不提了。
上面 霖呆呆的 # 【建议星星】要就来45道Promise面试题一次爽到底(1.1w字用心整理) 查漏补缺。

如果你想找虐，没错找虐，建议看看# 王者题 ,Promise面试题难不倒你了😬