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@xifenglang-33250 2019-01-22T11:34:42.000000Z 字数 27814 阅读 2161

Google Promises源码学习[1]

源码学习

Promises简介

Promise旨在链接多个异步任务，实现链式or响应式编程，能有效解决回调地狱CallBack Hell,在JavaScript应用已经比较常见，概念也趋于成熟，核心概念可了解维基文章：Promise和Future，另外一篇JavaScript Promise A+中文翻译。Google Promise的开发者之一shoumikhin提到一个概念a promise (as an asynchronous provider) and a future (as an asynchronous return object)，我理解为promise是处理异步任务的容器，外部将异步任务放在promise执行，future是异步任务的返回值(NSError或其他类型对象)。promise不改变future的值，只会根据future进行鉴权改变promise自身的状态state，已经bind操作(_value or _error)。promise的状态有3种，Pending待决议、待处理，Fulfilled已处理且已通过决议，future合法，Rejected已处理但未通过决议，future非法。promise虽然是基于GCD实现异步任务容器，但是其内部的成员变量都通过@synchronized(self)加锁实现线程安全。promise的三种状态，Pending只能转变成Fulfilled或者Rejected，promise的状态变成Fulfilled或者Rejected后，其状态state、value和error都不会被再次更改。可以理解Promise是一次性的异步任务容器。

  1. /** All states a promise can be in. */
  2. typedef NS_ENUM(NSInteger, FBLPromiseState) {
  3.     FBLPromiseStatePending = 0,
  4.     FBLPromiseStateFulfilled,
  5.     FBLPromiseStateRejected,
  6. };

Promise核心源码

initPending

initPending实例化一个Pending的promise，通过fulfill:传入future，promise鉴权后更新自己的state，如果future是NSError类型，就会执行reject:否决，状态改成Rejected，如果是非NSError类型值(anyObject or nil)，状态变成Fulfilled。而其中的for (FBLPromiseObserver observer in _observers)又是一个非常关键的代码，其它的observer（可以理解是其它promise的替身，observer是多层嵌套的block，在block底层实现里会调用 [anotherPromise fulfill:value]，以此实现promise传递链nesting promises）。

  1. - (instancetype)initPending {
  2.     self = [super init];
  3.     if (self) {
  4.         //  默认行为      _state = FBLPromiseStatePending;
  5.         dispatch_group_enter(FBLPromise.dispatchGroup);
  6.     }
  7.     return self;
  8. }
  10. - (void)fulfill:(nullable id)value {
  11.     if ([value isKindOfClass:[NSError class]]) {
  12.         [self reject:(NSError *)value];
  13.     } else {
  14.         @synchronized(self) {
  15.             if (_state == FBLPromiseStatePending) {
  16.                 _state = FBLPromiseStateFulfilled;
  17.                 _value = value;
  18. //                _pendingObjects = nil;
  19.                 for (FBLPromiseObserver observer in _observers) {
  20.                     observer(_state, _value);
  21.                 }
  22.                 _observers = nil;
  23.                 dispatch_group_leave(FBLPromise.dispatchGroup);
  24.             }
  25.         }
  26.     }
  27. }
  29. - (void)reject:(NSError *)error {
  30.     @synchronized(self) {
  31.         if (_state == FBLPromiseStatePending) {
  32.             _state = FBLPromiseStateRejected;
  33.             _error = error;
  34. //            _pendingObjects = nil;
  35.             for (FBLPromiseObserver observer in _observers) {
  36.                 observer(_state, _error);
  37.             }
  38.             _observers = nil;
  39.             dispatch_group_leave(FBLPromise.dispatchGroup);
  40.         }
  41.     }
  42. }
  45. - (void)dealloc {
  46.     if (_state == FBLPromiseStatePending) {
  47.         dispatch_group_leave(FBLPromise.dispatchGroup);
  48.     }
  49. }

promise observer [observeOnQueue: fulfill: reject:]

observeOnQueue: fulfill: reject:的作用是增加监听者，只不过通过block（onFulfill and onReject）实现回调传值。前面说过promise的状态一旦变成Fulfilled或者Rejected，其状态和值都不会再改变，所以会直接调用onFulfill(self.value);或者onReject(self.error);，将其状态和值传递给其它的监听者another promise obj，如果当前的promise还是Pending状态，会添加到当前promise的NSMutableArray<FBLPromiseObserver> *_observers;监听者数组中，最后在上面的fulfill:或reject:中会for循环调用observer(_state, _value); notify通知各个监听者。

另外一个需要注意的地方就是dispatch_group_enter(FBLPromise.dispatchGroup);、dispatch_group_leave(FBLPromise.dispatchGroup);，FBLPromise.dispatchGroup是个全局静态gorup，promise的异步任务都是放在dispatch_async_group执行，而前面的enter+leave等效于dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{}。而Promise的默认队列是主队列，即在主线程执行，调用onQueue开头的方法可传入自定义队列，以充分发挥多线程的作用。

  1. - (void)observeOnQueue:(dispatch_queue_t)queue
  2.                fulfill:(FBLPromiseOnFulfillBlock)onFulfill
  3.                 reject:(FBLPromiseOnRejectBlock)onReject {
  5.     @synchronized(self) {
  6.         switch (_state) {
  7.             case FBLPromiseStatePending: {
  8.                 if (!_observers) {
  9.                     _observers = [[NSMutableArray alloc] init];
  10.                 }
  11.                 [_observers addObject:^(FBLPromiseState state, id __nullable resolution) {
  12.                     dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{
  13.                         switch (state) {
  14.                             case FBLPromiseStatePending:
  15.                                 break;
  16.                             case FBLPromiseStateFulfilled:
  17.                                 onFulfill(resolution);
  18.                                 break;
  19.                             case FBLPromiseStateRejected:
  20.                                 onReject(resolution);
  21.                                 break;
  22.                         }
  23.                     });
  24.                 }];
  25.                 break;
  26.             }
  27.             case FBLPromiseStateFulfilled: {
  28.                 dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{
  29.                     onFulfill(self->_value);
  30.                 });
  31.                 break;
  32.             }
  33.             case FBLPromiseStateRejected: {
  34.                 dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{
  35.                     onReject(self->_error);
  36.                 });
  37.                 break;
  38.             }
  39.         }
  40.     }
  41. }

promise pipeline [chainOnQueue: chainedFulfill: chainedReject:]

promise pipelinepromise链，可以实现类似响应式编程的样式。其核心代码在下面的方法中chainOnQueue: chainedFulfill: chainedReject:，这个方法会返回一个监听当前promose的新promise。在这个方法中首先实例化anotherPromise,通过observeOnQueue: fulfill: reject:实现对当前promise的监听，在notify通知回调block中调用[promise fulfill:value];对新的promise进行决议。在这个过程中实现2个promise的链接，以及值传递。

  1. - (FBLPromise *)chainOnQueue:(dispatch_queue_t)queue
  2.               chainedFulfill:(FBLPromiseChainedFulfillBlock)chainedFulfill
  3.                chainedReject:(FBLPromiseChainedRejectBlock)chainedReject {
  5.     FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  6.     [self observeOnQueue:queue
  7.                  fulfill:^(id __nullable value) {
  8.                      value = chainedFulfill ? chainedFulfill(value) : value;
  9.                      [promise fulfill:value];
  10.                  }
  11.                   reject:^(NSError *error) {
  12.                       id value = chainedReject ? chainedReject(error) : error;
  13.                       [promise fulfill:value];
  14.                   }];
  15.     return promise;
  16. }

async:

async:源码

FBLPromiseAsyncWorkBlock work，work放在group异步执行， 返回了2个block参数给外部调用者，外部调用fulfill(value)或者reject(error)其本质还是[promise fulfill:value]; 即向promise提供future/resolution用于决议鉴权，以此完成一个promise的使用周期。

  1. typedef void (^FBLPromiseFulfillBlock)(Value __nullable value);
  2. typedef void (^FBLPromiseRejectBlock)(NSError *error);
  3. typedef void (^FBLPromiseAsyncWorkBlock)(FBLPromiseFulfillBlock fulfill,
  4.                                          FBLPromiseRejectBlock reject)
  1. @implementation FBLPromise (AsyncAdditions)
  3. + (instancetype)onQueue:(dispatch_queue_t)queue async:(FBLPromiseAsyncWorkBlock)work {
  5.   FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  6.   dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{
  7.     work(
  8.         ^(id __nullable value) {
  9.           [promise fulfill:value];
  10.         },
  11.         ^(NSError *error) {
  12.           [promise reject:error];
  13.         });
  14.   });
  15.   return promise;
  16. }

async:使用

  1.     __unused FBLPromise <NSNumber *>* numberPromise = [FBLPromise onQueue:FBLPromise.defaultDispatchQueue async:^(FBLPromiseFulfillBlock  _Nonnull fulfill, FBLPromiseRejectBlock  _Nonnull reject) {
  2.         // 通过fulfill或者reject提供future/resolution
  3.         fulfill(nil);
  4.         reject([NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:11 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"failed"}]);
  5.     }];

do:

do:是async:的精简版，即将fulfill()和reject()2个block整合到一个block中，这个FBLPromiseDoWorkBlock仍是传递future/resolution。核心是[promise fulfill:value];这个方法会判断future/resolution是不是NSError类型，如果是NSError类型，会调用reject:方法，不是的情况才会正常走fulfill流程。

do:源码

  1. + (instancetype)onQueue:(dispatch_queue_t)queue do:(FBLPromiseDoWorkBlock)work {
  3.   FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  4.   dispatch_group_async(FBLPromise.dispatchGroup, queue, ^{
  5.     id value = work();
  6.     [promise fulfill:value];
  7.   });
  8.   return promise;
  9. }

do:使用

Promise执行点语法，但是在OC上由于Xcode联想的问题，使用上没有直接调用方法顺手，也许能通过代码块弥补Xcode类型补全的不足。

  1.     // 1. 
  2.     __unused FBLPromise * doPromise = [FBLPromise onQueue:FBLPromise.defaultDispatchQueue do:^id _Nullable{
  3.         // 返回resolution
  4.         return [NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:12 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"do"}];
  5.         return successResolution;
  6.     }];
  8.     // 2.同1
  10.     FBLPromise * dispatch_promise(FBLPromiseDoWorkBlock work){
  11.         return [FBLPromise onQueue:FBLPromise.defaultDispatchQueue do:work];
  12.     }
  14.     dispatch_promise(^id _Nullable{
  15.         // 返回resolution
  16.         return [NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:12 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"do"}];
  17.         return successResolution;
  18.     }).then(^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  19.         return value;
  20.     });

resolvedWith:

用一个future/resolution快速创建一个promise

resolvedWith:源码

  1. - (instancetype)initWithResolution:(nullable id)resolution {
  2.     self = [super init];
  3.     if (self) {
  4.         if ([resolution isKindOfClass:[NSError class]]) {
  5.             _state = FBLPromiseStateRejected;
  6.             _error = (NSError *)resolution;
  7.         } else {
  8.             _state = FBLPromiseStateFulfilled;
  9.             _value = resolution;
  10.         }
  11.     }
  12.     return self;
  13. }

resolvedWith:使用

可用一个已知的future，也可以是直接计算返回的值，去创建一个fulfilled或者rejected promise，一般作为promise pipeline的链头。

  1. [FBLPromise resolvedWith:[NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:13 userInfo:nil]];
  3. [FBLPromise resolvedWith:anURL.absoluteString]

then:

then:是精简版的chainOnQueue: chainedFulfill: chainedReject:，then:对应的是chainedFulfill:，即fulfill()。如果前面被监听的promise 状态state是fulfilled，才会调用then对应的的FBLPromiseThenWorkBlock，即promise通过决议时才被调用。如果是rejected，则不会走then对应的block。then可以理解成用于捕获前面异步任务的成功fulfilled value

then:源码

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue then:(FBLPromiseThenWorkBlock)work {
  2.   return [self chainOnQueue:queue chainedFulfill:work chainedReject:nil];
  3. }

then:使用

then中需要返回future/resolution，可以是error或者value(非NSError对象)。通过promise pipeline，chainedStringPromise的value会是then返回的future。

  1.     FBLPromise <NSString *>* chainedStringPromise = [aFulfilledPromise then:^id _Nullable(NSData * _Nullable value) {
  2.         return @"@then return a new resolution";
  3.     }];
  6.     [[[resolvedPromise then:^id _Nullable(NSString * _Nullable value) {
  7.         return @"then pipeline";
  8.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  9.         return value;
  10.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  11.         return value;
  12.     }];

catch：

catch: 和 then: 有点对立的意思，then只在前面的future通过决议（fulfilled promise）时才会调用，catch是未通过决议(rejected promise)时才被调用，catch可直接理解成前面异步任务抛出的异常error。

catch：源码

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue catch:(FBLPromiseCatchWorkBlock)reject {
  3.   return [self chainOnQueue:queue
  4.              chainedFulfill:nil
  5.               chainedReject:^id(NSError *error) {
  6.                 reject(error);
  7.                 return error;
  8.               }];
  9. }

catch:使用

虽然catch不返回新future值，返回源码中可发现return error，即error会被传递到后面的promise。所以多个catch嵌套也可以运行。

  1.     [[doPromise catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  2.         NSLog(@"catched an error: %@",error);
  3.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  4.         NSLog(@"catched second error: %@",error);
  5.     }];
  8.     doPromise.catch(^(NSError * _Nonnull error){
  9.         NSLog(@"catched an error: %@",error);
  10.     }).catch(^(NSError * _Nonnull error){
  11.         NSLog(@"catched second error: %@",error);
  12.     });

all:

all:源码

主要做了几件事

  1. 通过async相关方法实例一个aPromise返回给外部，通过在内部的for循环中调用
  2. 将外部传进的数组allPromises转换成真正的promise对象数组promises，[[FBLPromise alloc] initWithResolution:obj]，而且最终promises数组里的promise要么是fulfilled要么是rejected。
  3. 遍历promises数组，调用[promise observeOnQueue: fulfill: reject];监听每个promise，由于promises数组的promise已经是fulfilled或者rejected，所以监听的fulfill或者reject回调会马上被调用。所以promises数组的元素有多少个，observe回调就会被调用多少次。但是promise是一次性的，状态一旦变成fulfilled或者rejected，就不能再改变状态或者绑定值。所以由all数组转换成的promises数组中有rejected promise，就会调用reject(error);，尽管可能会被多次调用，但是是一次性的原因，只有第一个rejected promise的error会生效，外部只能捕获到第一个error。便利promise的原因，reject可能会被调用多次，fulfill也会被回调多次，但是里面还有层for循环，只有promises数组的promise都是fulfilled状态，才会调用fulfill([promises valueForKey:NSStringFromSelector(@selector(value))]);，加上一次性的因素，外部的then会捕获跟all数组同值得数组。
  1. + (FBLPromise<NSArray *> *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue all:(NSArray *)allPromises {
  2.   NSParameterAssert(queue);
  3.   NSParameterAssert(allPromises);
  5.   if (allPromises.count == 0) {
  6.     return [[FBLPromise alloc] initWithResolution:@[]];
  7.   }
  8.   NSMutableArray *promises = [allPromises mutableCopy];
  9.   return [FBLPromise
  10.       onQueue:queue
  11.         async:^(FBLPromiseFulfillBlock fulfill, FBLPromiseRejectBlock reject) {
  12.           for (NSUInteger i = 0; i < promises.count; ++i) {
  13.             id promise = promises[i];
  14.             if ([promise isKindOfClass:self]) {
  15.               continue;
  16.             } else if ([promise isKindOfClass:[NSError class]]) {
  17.               reject(promise);
  18.               return;
  19.             } else {
  20.               [promises replaceObjectAtIndex:i
  21.                                   withObject:[[FBLPromise alloc] initWithResolution:promise]];
  22.             }
  23.           }
  24.           for (FBLPromise *promise in promises) {
  25.               // fulfill()和reject()会被调用多次，但只有第一次有效(被then或者catch捕获)
  26.             [promise observeOnQueue:queue
  27.                 fulfill:^(id __unused _) {
  28.                   // Wait until all are fulfilled. 同时也是在这个地方筛选rejected promise
  29.                   for (FBLPromise *promise in promises) {
  30.                     if (!promise.isFulfilled) {
  31.                       return;
  32.                     }
  33.                   }
  34.                   // If called multiple times, only the first one affects the result.
  35.                   fulfill([promises valueForKey:NSStringFromSelector(@selector(value))]);
  36.                 }
  37.                 reject:^(NSError *error) {
  38.                   reject(error);
  39.                 }];
  40.           }
  41.         }];
  42. }

all:使用

promises的宗旨之一就是为了避免多层嵌套的promise(nesting promises 或者 callback hell回调地狱)，比如下面的：

  1.     // 1.nesting promises
  2.     [[self loadSomething] then:^id _Nullable(NSString * _Nullable somthing) {
  3.         return [[self loadAnother] then:^id _Nullable(NSString * _Nullable another) {
  4.             return [self doSomethingWith:somthing andAnother:another];
  5.         }];
  6.     }];

Promise提供了all来规避avoid nesting promises，同时又可以在多线程异步执行多个任务

  1.     [[FBLPromise all:@[[self loadSomething],[self loadAnother]]] then:^id _Nullable(NSArray * _Nullable value) {
  2.         return [self doSomethingWith:value.firstObject andAnother:value.lastObject];
  3.     }];

如果觉得all的可读性不强，换成方法嵌套，一层一层拆成独立的方法,合理的做法是一个方法包含一个then。但是这种做法还是会有多层嵌套，建议试着去简化all

  1.     [[self loadSomething] then:^id _Nullable(NSString * _Nullable value) {
  2.         return [self loadAnotherWithSomething:value];
  3.     }];
  1. - (FBLPromise <NSString *>*)loadSomething {
  2.     return FBLPromise.resolved(@"loadSomething");
  3. }
  5. - (FBLPromise <NSString *>*)loadAnother {
  6.     return FBLPromise.resolved(@"loadAnother");
  7. }
  9. - (FBLPromise<NSString *> *)loadAnotherWithSomething:(NSString *)something {
  10.     return [[self loadAnother] then:^id(NSString *another) {
  11.         return [self doSomethingWith:something andAnother:another];
  12.     }];
  13. }
  16. - (id)doSomethingWith:(NSString *)sth andAnother:(NSString *)ant {
  17.     return [sth stringByAppendingString:ant];
  18. }

always:

always:源码

无论promise是fulfilled还是rejected，always都会被调用，只是不会带有promise绑定的数据，是个无参block

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue always:(FBLPromiseAlwaysWorkBlock)work {
  2.   return [self chainOnQueue:queue
  3.       chainedFulfill:^id(id value) {
  4.         work();
  5.         return value;
  6.       }
  7.       chainedReject:^id(NSError *error) {
  8.         work();
  9.         return error;
  10.       }];
  11. }

always:使用

regardless of fulfilled or rejected, always invoke

  1.     __unused FBLPromise * alwaysPromise = [[[[FBLPromise resolvedWith:@"always"] then:^id _Nullable(NSArray * _Nullable value) {
  2.         NSLog(@"then : %@",value);
  3.         return nil;
  4.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  5.         NSLog(@"catch : %@",error);
  6.     }] always:^{
  7.         NSLog(@"alway invoke !");
  8.     }];

any：

any:源码

  1. 外部传入promise数组或者说future/solution数组
  2. 通过async实例一个promise返回给外部，FBLPromiseFulfillBlock fulfill, FBLPromiseRejectBlock reject则在方法内部调用更改状态。
  3. 通过[promises replaceObjectAtIndex: withObject:[[FBLPromise alloc] initWithResolution:promise]];将future/solution数组转成真正的promise数组。
  4. 给转换后的promise数组的每个promise添加监听，[promise observeOnQueue: fulfill: reject:]，
  5. 在observer的fulfill和reject block中，都有for循环，首先：所有promises都是是resolved才可以继续执行下一步，所有promises都是rejected，都调用reject(error)用第一个error更改[步骤2]传给外部的promise的状态(pending -> rejected)，可以被catch到，否则(至少有一个fulfilled)就会调用fulfill(FBLPromiseCombineValuesAndErrors(promises));更改[步骤2]实例的promise的状态(pending -> fulfilled)，可以在外部调用then。
  2. // 提取NSArray<FBLPromise *> *promises数组中的promise.value或者promise.error，重新包装成数组返回
  3. static NSArray *FBLPromiseCombineValuesAndErrors(NSArray<FBLPromise *> *promises) {
  4.   NSMutableArray *combinedValuesAndErrors = [[NSMutableArray alloc] init];
  5.   for (FBLPromise *promise in promises) {
  6.     if (promise.isFulfilled) {
  7.       [combinedValuesAndErrors addObject:promise.value ?: [NSNull null]];
  8.       continue;
  9.     }
  10.     if (promise.isRejected) {
  11.       [combinedValuesAndErrors addObject:promise.error];
  12.       continue;
  13.     }
  14.     assert(!promise.isPending);
  15.   };
  16.   return combinedValuesAndErrors;
  17. }
  21. + (FBLPromise<NSArray *> *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue any:(NSArray *)anyPromises {
  23.   NSMutableArray *promises = [anyPromises mutableCopy];
  24.   return [FBLPromise
  25.       onQueue:queue
  26.         async:^(FBLPromiseFulfillBlock fulfill, FBLPromiseRejectBlock reject) {
  27.           for (NSUInteger i = 0; i < promises.count; ++i) {
  28.             id promise = promises[i];
  29.             if ([promise isKindOfClass:self]) {
  30.               continue;
  31.             } else {
  32.               [promises replaceObjectAtIndex:i
  33.                                   withObject:[[FBLPromise alloc] initWithResolution:promise]];
  34.             }
  35.           }
  36.           for (FBLPromise *promise in promises) {
  37.             [promise observeOnQueue:queue
  38.                 fulfill:^(id __unused _) {
  39.                   // Wait until all are resolved.
  40.                   for (FBLPromise *promise in promises) {
  41.                     if (promise.isPending) {
  42.                       return;
  43.                     }
  44.                   }
  45.                   // If called multiple times, only the first one affects the result.
  46.                   fulfill(FBLPromiseCombineValuesAndErrors(promises));
  47.                 }
  48.                 reject:^(NSError *error) {
  49.                   BOOL atLeastOneIsFulfilled = NO;
  50.                   for (FBLPromise *promise in promises) {
  51.                     if (promise.isPending) {
  52.                       return;
  53.                     }
  54.                     if (promise.isFulfilled) {
  55.                       atLeastOneIsFulfilled = YES;
  56.                     }
  57.                   }
  58.                   if (atLeastOneIsFulfilled) {
  59.                     fulfill(FBLPromiseCombineValuesAndErrors(promises));
  60.                   } else {
  61.                     reject(error);
  62.                   }
  63.                 }];
  64.           }
  65.         }];
  66. }

any:使用

上面提到了，any数组中的future/resolution要么全部非法rejected，能被catch；其它情况都可以调用then获取数组中的future，只不过需要区分error和其它值。any的应用场景非常少

  1.     allArr = @[errorResolution];
  2.     [[[FBLPromise any:allArr] then:^id _Nullable(NSArray * _Nullable value) {
  3.         NSLog(@"any : %@",value);
  5.         // 需要解析数组里的数据，区分正常数据和error
  6.         if ([value.firstObject isKindOfClass:NSError.class]) {
  7.             NSLog(@"dosomthing");
  8.         } else if ([value.lastObject isKindOfClass:NSError.class]) {
  9.             NSLog(@"dosomthing");
  10.         }
  12.         return nil;
  13.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  14.         NSLog(@"any will never be catched : %@",error);
  15.     }];

FBLPromiseAwait

FBLPromiseAwait源码

使用信号量机制dispatch_semaphore_t实现await，利用锁实现等待上一个promise被resolve。

  1. id __nullable FBLPromiseAwait(FBLPromise *promise, NSError **outError) {
  2.   assert(promise);
  4.   static dispatch_once_t onceToken;
  5.   static dispatch_queue_t queue;
  6.   dispatch_once(&onceToken, ^{
  7.     queue = dispatch_queue_create("com.google.FBLPromises.Await", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
  8.   });
  9.   dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
  10.   id __block resolution;
  11.   NSError __block *blockError;
  12.   [promise chainOnQueue:queue
  13.       chainedFulfill:^id(id value) {
  14.         resolution = value;
  15.         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
  16.         return value;
  17.       }
  18.       chainedReject:^id(NSError *error) {
  19.         blockError = error;
  20.         dispatch_semaphore_signal(semaphore);
  21.         return error;
  22.       }];
  23.   dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
  24.   if (outError) {
  25.     *outError = blockError;
  26.   }
  27.   return resolution;
  28. }

FBLPromiseAwait使用

FBLPromiseAwait内部是信号量机制，会锁当前的线程，所以FBLPromiseAwait()所在的线程和等待resolve的promise的执行线程尽量不要是同一线程，不然可能造成死锁。
如果FBLPromiseAwait在线程A上等待，FBLPromiseAwait等待的promise刚好在线程A上等待fulfill或者reject，就会导致死锁。promise的默认线程是主线程，所以要特别注意，比如下面的代码就会造成死锁，而且锁主线程。

  2.     [FBLPromise onQueue:FBLPromise.defaultDispatchQueue do:^id _Nullable{
  3.         NSError * error;
  4.         id result = FBLPromiseAwait([self someAsyncRoutine], &error);
  5.         return error ?: result;
  6.     }];
  8. // ====== Await  仿耗时任务
  9. - (FBLPromise *)someAsyncRoutine {
  10.     dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create(NULL, DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
  11.     FBLPromise * promise = [FBLPromise pendingPromise];
  12.     int64_t const timeToWait = (int64_t)(4 * NSEC_PER_SEC);
  13.     dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, timeToWait),
  14.                    queue, ^{
  15.                        dispatch_async(FBLPromise.defaultDispatchQueue, ^{
  16.                            [promise fulfill:@"await"];
  17.                        });
  18.                    });
  19.     return promise;
  20. }

所以尽量确保FBLPromiseAwait等待的所在线程和promise执行resolve的线程不是同一条，比如下面的用法。FBLPromiseAwait尽量不要在主线程执行，防止锁主线程

  1.     dispatch_queue_t asyncQueue = dispatch_queue_create(NULL, DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
  2.     [FBLPromise onQueue:asyncQueue do:^id _Nullable{
  3.         NSError * error;
  4.         id result = FBLPromiseAwait([self someAsyncRoutine], &error);
  5.         return error ?: result;
  6.     }];

delay：

delay:源码

其核心代码就是下面的dispatch_after，延迟调用[promise fulfill:value]，所以外部的then会延迟响应，但是[promise reject:error];不会延迟调用，所以外部的catch会立刻调用。

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue delay:(NSTimeInterval)interval {
  2.   FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  3.   [self observeOnQueue:queue
  4.       fulfill:^(id __nullable value) {
  5.         dispatch_after(dispatch_time(0, (int64_t)(interval * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
  6.           [promise fulfill:value];
  7.         });
  8.       }
  9.       reject:^(NSError *error) {
  10.         [promise reject:error];
  11.       }];
  12.   return promise;
  13. }

delay:使用

可以实现一些延迟操作

  1.     FBLPromise * delayPromise = [[FBLPromise do:^id _Nullable{
  2.         NSLog(@"开始调用%@",NSDate.date);
  3.         return @"delay";
  4.     }] delay:2.0];
  6.     [delayPromise then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  7.         NSLog(@"延迟2秒后调用%@",NSDate.date);
  8.         return value;
  9.     }];

race:

race:延迟

async:里面虽然有2个for循环，功能是相同的，但由于promise是一次性的，所以race:中return的promise是会由数组中最先resolve的promise决定状态。注意：promise可能在多线程实现，最先resolve的不一定是数组第一个。

  1. + (instancetype)onQueue:(dispatch_queue_t)queue race:(NSArray *)racePromises {
  3.   NSArray *promises = [racePromises copy];
  4.   return [FBLPromise onQueue:queue
  5.                        async:^(FBLPromiseFulfillBlock fulfill, FBLPromiseRejectBlock reject) {
  6.                          for (id promise in promises) {
  7.                            if (![promise isKindOfClass:self]) {
  8.                              fulfill(promise);
  9.                              return;
  10.                            }
  11.                          }
  12.                          // Subscribe all, but only the first one to resolve will change
  13.                          // the resulting promise's state.
  14.                          for (FBLPromise *promise in promises) {
  15.                            [promise observeOnQueue:queue fulfill:fulfill reject:reject];
  16.                          }
  17.                        }];
  18. }

race:使用

有一种说法：多个异步任务是为了容错，比如，同时向两个URL读取用户的个人信息，只需要获得先返回的结果即可。

  1.     [[FBLPromise race:@[[FBLPromise resolvedWith:@"race1"],[FBLPromise resolvedWith:@"race2"]]] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  2.         NSLog(@"race:  %@",value); // race:  race1
  3.         return value;
  4.     }];

recover：纠错恢复

recover:源码

增加一个监听当前promise将要被reject的promise，即当前的promise将要被reject否决，会触发return recovery(error);，将error传给外部，并将recovery返回值继续返回给当前的promise作为future，以此实现纠错。

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue recover:(FBLPromiseRecoverWorkBlock)recovery {
  3.   return [self chainOnQueue:queue
  4.              chainedFulfill:nil
  5.               chainedReject:^id(NSError *error) {
  6.                 return recovery(error);
  7.               }];
  8. }

recover:使用

  1.     [[[self someErrorPromise] recover:^id _Nullable(NSError * _Nonnull error) {
  2.         NSLog(@"handle some error :%@ ",error);
  3.         return @"a fulfilled resolution";
  4.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  5.         NSLog(@"got a value %@",value);
  6.         return value;
  7.     }];

reduce:combine:

reduce:源码

基于当前的promise和items数据源，创建一个扁平的promise链，promise <- promiseA <- promiseB <- promiseC ~。在for循环中将上一个promise的solution和当前item传入reducer(value, item)，外部按照一定的规则生成新的value传给当前的promise。最终返回的promise是数组最后一个Item转换的promise。

  1. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue
  2.                  reduce:(NSArray *)items
  3.                 combine:(FBLPromiseReducerBlock)reducer {
  5.   FBLPromise *promise = self;
  6.   for (id item in items) { 
  7.     promise = [promise chainOnQueue:queue
  8.                      chainedFulfill:^id(id value) {
  9.                        return reducer(value, item);
  10.                      }
  11.                       chainedReject:nil];
  12.   }
  13.   return promise;
  14. }

reduce:使用

比如将数组拼接成一个扁平的字符串 @"0" + @[@1, @2, @3] -> @"0, 1, 2, 3"

  1.     NSArray<NSNumber *> *numbers = @[ @1, @2, @3 ];
  2.     FBLPromise * aPromise = [FBLPromise resolvedWith:@"0"];
  3.     [[aPromise reduce:numbers combine:^id(NSString *partialString, NSNumber *nextNumber) {
  4.         // partialString == 0, return 0,1
  5.         // partialString == 0,1, return 0,1,2
  6.         // partialString == 0,1,2, return 0,1,2,3
  8.         // 相当于转换成4个链接的promise，@0也是第一个
  9.         // 0: [FBLPromise resolvedWith:@"0"]  value: 0
  10.         // 1-3 即数组转成成的promise链，fulfill(1 or 2 or 3)
  13.         return [NSString stringWithFormat:@"%@, %@", partialString, nextNumber.stringValue];
  14.     }] then:^id(NSString *string) {
  15.         // then捕获的就是promises链的最后一个:@3
  16.         // Final result = 0, 1, 2, 3
  17.         NSLog(@"Final result = %@", string);
  18.         return nil;
  19.     }];

retry:

retry: 源码

正常执行retry block一次，如果retry block返回了Error或者rejected promise，则predicate(count, value)条件允许下，延迟interval秒后启动retry重试count次。

promise：如果发生retry，会递归FBLPromiseRetryAttempt，最终调用[promise reject:value];或[promise fulfill:value];
count：retry的次数
predicate：即将发生retry前 (future是error)，predicate(count, value)可以再次判断要不要retry，返回false将不发起retry，而是调用[promise reject:value]
interval: 默认延迟1秒发起retry（递归调用FBLPromiseRetryAttempt）

  1. NSInteger const FBLPromiseRetryDefaultAttemptsCount = 1;
  2. NSTimeInterval const FBLPromiseRetryDefaultDelayInterval = 1.0;
  4. static void FBLPromiseRetryAttempt(FBLPromise *promise, dispatch_queue_t queue, NSInteger count,
  5.                                    NSTimeInterval interval, FBLPromiseRetryPredicateBlock predicate,
  6.                                    FBLPromiseRetryWorkBlock work) {
  7.   __auto_type retrier = ^(id __nullable value) {
  8.     if ([value isKindOfClass:[NSError class]]) {
  9.       if (count <= 0 || (predicate && !predicate(count, value))) {
  10.         [promise reject:value];
  11.       } else {
  12.         dispatch_after(dispatch_time(0, (int64_t)(interval * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
  13.           FBLPromiseRetryAttempt(promise, queue, count - 1, interval, predicate, work);
  14.         });
  15.       }
  16.     } else {
  17.       [promise fulfill:value];
  18.     }
  19.   };
  20.   id value = work();
  21.   if ([value isKindOfClass:[FBLPromise class]]) {
  22.     [(FBLPromise *)value observeOnQueue:queue fulfill:retrier reject:retrier];
  23.   } else  {
  24.     retrier(value);
  25.   }
  26. }
  28. + (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue
  29.                attempts:(NSInteger)count
  30.                   delay:(NSTimeInterval)interval
  31.               condition:(nullable FBLPromiseRetryPredicateBlock)predicate
  32.                   retry:(FBLPromiseRetryWorkBlock)work {
  34.   FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  35.   FBLPromiseRetryAttempt(promise, queue, count, interval, predicate, work);
  36.   return promise;
  37. }

retry 使用

如果第一次捕获到了error，默认重复1次，且延迟1秒后执行重复任务

  1.     NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"https://www.json.org"];
  2.     [[[FBLPromise retry:^id _Nullable{
  3.         return [self fetchWithURL:url];
  4.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  5.         NSLog(@"retry then %@",value);
  6.         return nil;
  7.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  8.         NSLog(@"catched some error: %@",error);
  9.     }];
  12.     // 自定义retry的队列、次数、延迟时间、条件
  13.     [[[FBLPromise onQueue:gQueue attempts:1 delay:1 condition:^BOOL(NSInteger count, NSError * _Nonnull value) {
  14.         // condition 返回false直接走reject，被catch捕获，返回true，延迟后执行重复retry
  15.         return true;
  16.     } retry:^id _Nullable{
  17.         return [self fetchWithURL:url];
  18.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  19.         NSLog(@"retry then %@",value);
  20.         return nil;
  21.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  22.         NSLog(@"catched some error: %@",error);
  23.     }];;
  26. - (FBLPromise <NSArray *> *)fetchWithURL:(NSURL *)url {
  27.     return [FBLPromise wrap2ObjectsOrErrorCompletion:^(FBLPromise2ObjectsOrErrorCompletion  _Nonnull handler) {
  28. //        [[NSURLSession.sharedSession dataTaskWithURL:url completionHandler:handler] resume];
  29.         handler(nil, nil, [NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:100 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"fetchWithURL Error"}]);
  30.     }];
  31. }

timeout:

timeout:源码

可见在等待promise被resolve时启用了一个延迟任务，因为promise是一次性的，所以promise超时就会先触发dispatch_after，并返回一个自定义的error(FBLPromiseErrorDomain and FBLPromiseErrorCodeTimedOut)。

  2. typedef NS_ENUM(NSInteger, FBLPromiseErrorCode) {
  3.   /** Promise failed to resolve in time. */
  4.   FBLPromiseErrorCodeTimedOut = 1,
  5.   /** Validation predicate returned false. */
  6.   FBLPromiseErrorCodeValidationFailure = 2,
  7. }
  10. - (FBLPromise *)onQueue:(dispatch_queue_t)queue timeout:(NSTimeInterval)interval {
  11.   NSParameterAssert(queue);
  13.   FBLPromise *promise = [[FBLPromise alloc] initPending];
  14.   [self observeOnQueue:queue
  15.       fulfill:^(id __nullable value) {
  16.         [promise fulfill:value];
  17.       }
  18.       reject:^(NSError *error) {
  19.         [promise reject:error];
  20.       }];
  21.   typeof(self) __weak weakPromise = promise;
  22.   dispatch_after(dispatch_time(0, (int64_t)(interval * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
  23.     NSError *timedOutError = [[NSError alloc] initWithDomain:FBLPromiseErrorDomain
  24.                                                         code:FBLPromiseErrorCodeTimedOut
  25.                                                     userInfo:nil];
  26.     [weakPromise reject:timedOutError];
  27.   });
  28.   return promise;
  29. }

timeout:使用

注意点：需要判断error的code，[error.domain isEqual:FBLPromiseErrorDomain]，以区分正常的reject error。

  1.     // 仿耗时任务
  2.     FBLPromise * promise = [[FBLPromise wrap2ObjectsOrErrorCompletion:^(FBLPromise2ObjectsOrErrorCompletion  _Nonnull handler) {
  3.         dispatch_after(dispatch_time(0, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
  4.             handler(nil, nil, [NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:10010 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"timeout"}]);
  5.         });
  6.     }] timeout:5];
  8.     [[promise then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  9.         NSLog(@"timeout超时%@",value);
  10.         return value;
  11.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  13.         if ([error.domain isEqual:FBLPromiseErrorDomain] || error.code == FBLPromiseErrorCodeTimedOut) {
  14.             NSLog(@"timeout超时：%@",error);
  15.         } else {
  16.             NSLog(@"timeout出错：%@",error);
  17.         }
  19.     }];

validate:

validate:源码

如果promise将被fulfill，会触发FBLPromiseValidateWorkBlock校验，如果predicate校验通过，则继续执行fulfill(value)，校验不通过则fulfill(error)，这个error是自定义的(FBLPromiseErrorDomain and FBLPromiseErrorCodeValidationFailure)。

  1. typedef NS_ENUM(NSInteger, FBLPromiseErrorCode) {
  2.   /** Promise failed to resolve in time. */
  3.   FBLPromiseErrorCodeTimedOut = 1,
  4.   /** Validation predicate returned false. */
  5.   FBLPromiseErrorCodeValidationFailure = 2,
  6. }
  8. - (FBLPromise*)onQueue:(dispatch_queue_t)queue validate:(FBLPromiseValidateWorkBlock)predicate {
  9.   NSParameterAssert(queue);
  10.   NSParameterAssert(predicate);
  12.   FBLPromiseChainedFulfillBlock chainedFulfill = ^id(id value) {
  13.     return predicate(value) ? value :
  14.                               [[NSError alloc] initWithDomain:FBLPromiseErrorDomain
  15.                                                          code:FBLPromiseErrorCodeValidationFailure
  16.                                                      userInfo:nil];
  17.   };
  18.   return [self chainOnQueue:queue chainedFulfill:chainedFulfill chainedReject:nil];
  19. }

validate:使用

Validate可以理解校验是否跟预期的value一致

  1.     [[[[self getStringAtURL:url] validate:^BOOL(NSString * _Nullable value) {
  2.         return [value isEqualToString:@"some str"];
  3.     }] then:^id _Nullable(NSString *  _Nullable value) {
  4.         return [self doSomethingWith:value andAnother:value];
  5.     }] catch:^(NSError * _Nonnull error) {
  6.         if ([error.domain isEqual:FBLPromiseErrorDomain] || error.code == FBLPromiseErrorCodeValidationFailure) {
  7.             NSLog(@"validate 出错1 ：%@",error);
  8.         } else {
  9.             NSLog(@"validate 出错2 ：%@",error);
  10.         }
  11.     }];

wrap

wrap源码之一

 1. 外部调用onQueue:wrapCompletion:，传入work
 2. 先调用onQueue:async:返回promise,异步里面的block，回传参数fulfill
 3. 调用onQueue:wrapCompletion:里面的work block，回传参数：全局block ^(){}
 4. 前面回传的global block即供外部调用的handler，调用时回到onQueue:wrapCompletion:，触发fulfill(nil)
 5. 调用fulfill(nil)需要回到onQueue:async:看源码，触发[promise fulfill:value(nil)];，以此结束事件链，被外部的then捕获（reject在此事件链中无参与）

wrapCompletion只是wrap之一，其它的wrap跟其核心流程一致，wrap方便给promise做拓展。

  1. + (instancetype)onQueue:(dispatch_queue_t)queue
  2.          wrapCompletion:(void (^)(FBLPromiseCompletion handler))work {
  3.   NSParameterAssert(queue);
  4.   NSParameterAssert(work);
  6.   return [self onQueue:queue
  7.                  async:^(FBLPromiseFulfillBlock fulfill, FBLPromiseRejectBlock __unused _) {
  8.                    work(^{
  9.                      fulfill(nil);
  10.                    });
  11.                  }];
  12. }

wrap使用

wrap方便自定义耗时任务的promise，如果网络请求，promise提供了较大的拓展空间

  1.     // 耗时任务
  2.     [[[FBLPromise wrap2ObjectsOrErrorCompletion:^(FBLPromise2ObjectsOrErrorCompletion  _Nonnull handler) {
  3.         dispatch_after(dispatch_time(0, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
  4.             handler(nil, nil, [NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:10010 userInfo:@{NSURLErrorFailingURLErrorKey:@"timeout"}]);
  5.         });
  6.     }]
  8.     [[[FBLPromise wrapErrorCompletion:^(FBLPromiseErrorCompletion  _Nonnull handler) {
  9. //        handler([NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:101010 userInfo:nil]);
  10.         handler(nil);
  11.     }] recover:^id _Nullable(NSError * _Nonnull error) {
  12.         return @"solution";
  13.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  14.         NSLog(@"wrapErrorCompletion value is nil if not recover. %@",value);
  15.         return value;
  16.     }];
  19.     [[[FBLPromise wrapErrorOrObjectCompletion:^(FBLPromiseErrorOrObjectCompletion  _Nonnull handler) {
  20.         handler([NSError errorWithDomain:NSCocoaErrorDomain code:101010 userInfo:nil], @"dwadwa");
  21.     }] recover:^id _Nullable(NSError * _Nonnull error) {
  22.         return @"solution";
  23.     }] then:^id _Nullable(id  _Nullable value) {
  24.         NSLog(@"wrapErrorOrObjectCompletion value %@",value);
  25.         return value;
  26.     }];
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