Promise 任务调度器

Promise 任务调度器是一种利用 JavaScript 中的 Promise 对象来管理和调度异步任务的机制。

一、Promise 简介

Promise 是 ECMAScript 6 引入的一种用于处理异步操作的对象。它代表了一个异步操作的最终完成（或失败）及其结果值。

一个 Promise 对象有以下三种状态：

Pending（进行中）：初始状态，表示异步操作正在进行中。
Fulfilled（已成功）：表示异步操作成功完成。
Rejected（已失败）：表示异步操作失败。

二、Promise 的基本用法

下面是一个简单的使用 Promise 的示例：

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
        const randomNumber = Math.random();
        if (randomNumber > 0.5) {
            resolve(randomNumber);
        } else {
            reject(new Error('Random number is too small'));
        }
    }, 1000);
});
promise.then((result) => {
    console.log(`Success: ${result}`);
}).catch((error) => {
    console.log(`Error: ${error.message}`);
});

在这个例子中，创建了一个 Promise 对象，它在 1 秒后生成一个随机数。如果随机数大于 0.5，Promise 状态变为 fulfilled 并调用 resolve 函数传递结果；如果随机数小于等于 0.5，Promise 状态变为 rejected 并调用 reject 函数传递错误。

三、Promise 任务调度器的实现

下面是一个简单的 Promise 任务调度器的实现：

class PromiseTaskScheduler {
    constructor() {
        this.queue = [];
        this.running = false;
    }
    addTask(task) {
        this.queue.push(task);
        if (!this.running) {
            this.executeNextTask();
        }
    }
    executeNextTask() {
        if (this.queue.length === 0) {
            this.running = false;
            return;
        }
        this.running = true;
        const task = this.queue.shift();
        task().then(() => {
            this.executeNextTask();
        }).catch((error) => {
            console.log(`Error in task: ${error.message}`);
            this.executeNextTask();
        });
    }
}

使用示例：

const scheduler = new PromiseTaskScheduler();

function task1() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            console.log('Task 1 completed');
            resolve();
        }, 1500);
    });
}

function task2() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            console.log('Task 2 completed');
            resolve();
        }, 1000);
    });
}

scheduler.addTask(task1);
scheduler.addTask(task2);

在这个实现中，PromiseTaskScheduler 类有一个任务队列和一个表示是否有任务正在执行的标志。addTask 方法用于将任务添加到队列中，如果没有任务正在执行，则调用 executeNextTask 方法开始执行下一个任务。executeNextTask 方法从队列中取出一个任务并执行它，如果任务成功完成，则继续执行下一个任务；如果任务失败，则记录错误并继续执行下一个任务。

四、深入理解 Promise 任务调度器

错误处理：在任务调度器中，错误处理非常重要。当一个任务抛出错误时，调度器应该能够捕获并处理这个错误，而不会导致整个调度器崩溃。在上面的实现中，通过在 catch 块中继续执行下一个任务来实现错误处理。
并发控制：有时候，我们可能需要限制同时执行的任务数量，以避免过多的并发请求导致性能问题。可以通过修改任务调度器的实现来实现并发控制。例如，可以在调度器中维护一个正在执行的任务数量的计数器，当计数器达到一定限制时，不再执行新的任务，直到有任务完成。
任务优先级：在某些情况下，我们可能需要根据任务的优先级来决定任务的执行顺序。可以通过在任务调度器中添加优先级参数来实现任务优先级。例如，可以将任务分为高、中、低三个优先级，高优先级的任务优先执行。
与其他异步机制的结合：Promise 任务调度器可以与其他异步机制（如 async/await、Generator 函数等）结合使用，以实现更复杂的异步流程控制。例如，可以使用 async/await 来简化异步任务的编写，然后将这些异步任务添加到任务调度器中进行调度。

总之，Promise 任务调度器是一种非常有用的工具，可以帮助我们更好地管理和调度异步任务。通过深入理解 Promise 的工作原理和任务调度器的实现，可以根据具体的需求进行定制和扩展，以满足不同的应用场景。