手动实现Promise核心类与微任务调度

本文深入剖析了如何从零开始手动实现一个严格符合 Promises/A+ 规范的 Promise 核心类，不仅涵盖状态机（pending/fulfilled/rejected）的不可逆转换、then 方法的链式返回与回调注册机制，更关键地揭示了微任务调度（queueMicrotask 优先）这一异步本质——确保回调在当前宏任务结束后立即执行，而非退化为 setTimeout 的宏任务；同时，通过精妙的 resolvePromise 算法处理值穿透、Promise 实例解析、循环引用等复杂边界，并基于核心逻辑自然推导出 catch、resolve、reject、all 等实用语法糖，让读者在亲手构建中真正吃透 Promise 的运行原理与规范精髓。

<p>要手动实现一个符合 Promises/A+ 规范、支持微任务调度的 Promise 核心类，关键在于严格遵循规范中定义的状态机（pending/fulfilled/rejected）、then 方法行为、值穿透、错误冒泡、以及 <strong>必须通过微任务（如 queueMicrotask 或 Promise.resolve().then）触发 onFulfilled/onRejected 回调</strong>。下面是一个精简但完整可运行的核心实现。</p>

<H3>状态与构造逻辑</H3>
<p>Promise 构造函数接收一个 executor 函数，立即同步执行，并传入 resolve 和 reject 两个函数。内部维护三个核心字段：</p>
<ul>
  <li><strong>state</strong>：初始为 'pending'，只能变为 'fulfilled' 或 'rejected'，不可逆</li>
  <li><strong>value</strong>：成功值（fulfilled 时保存）或拒绝原因（rejected 时保存）</li>
  <li><strong>callbacks</strong>：暂存异步注册的 then 回调（{ onFulfilled, onRejected, resolve, reject }），待状态变更后统一用微任务执行</li>
</ul>

<H3>then 方法的规范实现</H3>
<p>then 必须返回一个新 Promise（即“链式调用”基础），且需处理四种关键场景：</p>
<ul>
  <li>当当前 Promise 处于 pending 状态：把 onFulfilled/onRejected 封装进 callback 对象，推入 callbacks 队列</li>
  <li>当已 fulfilled：用 <font color="red">queueMicrotask</font> 异步执行 onFulfilled(value)，结果传给新 Promise 的 resolve</li>
  <li>当已 rejected：同理用 <font color="red">queueMicrotask</font> 执行 onRejected(reason)</li>
  <li>对 onFulfilled/onRejected 的返回值做 <strong>Promise Resolution Procedure</strong>（即 resolvePromise 辅助函数），处理普通值、Promise 实例、循环引用等边界情况</li>
</ul>

<H3>微任务调度与 resolvePromise 逻辑</H3>
<p>所有回调必须在当前宏任务结束后、下一个宏任务开始前执行——这是 Promises/A+ 要求的“异步保证”。优先使用 <font color="red">queueMicrotask</font>；若环境不支持，可用 <font color="red">Promise.resolve().then</font> 降级（注意不能用 setTimeout，那是宏任务）。</p>
<p>resolvePromise 是规范中最复杂的部分，用于安全地“解析” then 回调的返回值 x：</p>
<ul>
  <li>若 x === promise，抛出 TypeError（防止自己 resolve 自己）</li>
  <li>若 x 是对象或函数，尝试取其 then 属性；若报错，以该错误 reject 新 promise</li>
  <li>若 then 是函数，以 x.then.call(x, y => ..., r => ...) 执行，并确保只调用一次成功/失败回调</li>
  <li>否则（x 是原始值），直接 resolve(newPromise, x)</li>
</ul>

<H3>catch、resolve、reject、all 等静态/实例方法</H3>
<p>这些是语法糖，可基于核心 then 实现：</p>
<ul>
  <li><strong>catch(onRejected)</strong> → <font color="red">then(null, onRejected)</font></li>
  <li><strong>Promise.resolve(value)</strong> → new Promise(r => r(value))</li>
  <li><strong>Promise.reject(reason)</strong> → new Promise((_, r) => r(reason))</li>
  <li><strong>Promise.all(iterable)</strong> → 创建新 Promise，遍历数组，每个元素转为 Promise 后 .then 记录结果；任一 reject 则立刻 reject；全部 fulfilled 后 resolve 结果数组</li>
</ul>
<p>注意：Promise.all 中的每个子 Promise 必须独立触发微任务，不能阻塞主流程。</p>

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