深入解析jQuery中的延时对象的概念

首先我们需要明白延时对象有什么用？

第一个作用，解决时序以及动态添加执行函数的问题。

function a(){alert(1)};
function b(){alert(2)};
function c(){alert(3)};
a();
setTimeout(function(){b();},0);
c();

很明显函数执行顺序是a->c->b,而不是按照函数添加的顺序执行。如果我要保证函数按顺序执行，那么c 必须写紧跟在b后面执行

setTimeout(function(){b(); c();},0);

如果添加的函数按顺序执行，比如添加在b后面的函数都在b执行后执行（如果b已经执行过了，那么久马上执行）。如果按照这种方式，我们必须在执行之前就知晓说有要执行的函数，然后都加到setTimeout里面去，这个限制非常可恶。我希望的是即使b执行过了，我后面还能动态的添加函数并得到执行。比如

var defer = $.Deferred(); //构建异步对象

function a(){alert(1)};
function b(){alert(2)};//添加函数defer.done(a);//添加函数defer.done(b);

setTimeout(function(){　　defer.resolve();//alert(1),alert(2)},0);

//添加函数defer.done(function c(){alert(3)});//马上执行出结果alert(3)

第二，解决参数传递的问题，所有的执行函数需要的参数相同，我希望我只传递一个参数就将所有的结果执行出来，特别是后续添加的函数执行我也希望使用原来的参数。

function a(value){alert("a = "   value)};
function b(value){alert("b = "   value)};
var list = [],
val = 0;;
list[list.length] = a;
list[list.length] = b;
function runList(listArray,value){
for(var i = 0; i < listArray.length; i  ){
listArray[i](value);
}
listArray.length  = 0;
}
val = 5;
runList(list,val );//执行a = 5;b = 5;
list[list.length] = function c(value){alert("c = "   value)};
runList(list,val);//执行结果c = 5

在保证runList函数有自己的作用域，不使用外部变量的情况下，那么我们每次执行runList都需要重新传递list和val这个变量。这种重复劳动没有任何意义。看看deferred的处理方式

var defer = $.Deferred(); //构建异步对象
function a(value){alert("a = "   value)};
function b(value){alert("b = "   value)};
defer.done(a,b);//添加函数
defer.resolve(5);//执行结果a = 5; b = 5;
defer.done(function c(value){alert("c = "   value)});//添加函数，执行结果c = 5

首先你要承认的是代码简化和可读性都高很多，其次，传递的执行参数值5只需要一次便足够，哪怕是后面添加的函数c也会用先前传递过来的参数执行。

Deferred函数将Callbacks函数抽离出去以后Deferred函数变得很精简。如下

jQuery.extend({
Deferred : function(){…}
when : function(){…}
)}

其中Deferred的整体结构如下

　　Deferred: function( func ) {
var tuples = [
// action, add listener, listener list, final state
[ "resolve", "done", jQuery.Callbacks("once memory"), "resolved" ],
[ "reject", "fail", jQuery.Callbacks("once memory"), "rejected" ],
[ "notify", "progress", jQuery.Callbacks("memory") ]
],
state = "pending",
promise = {
state: function() {…},
always: function() {…},
then: function( /* fnDone, fnFail, fnProgress */ ) {…},
promise: function( obj ) {…}
},
deferred = {};
//兼容老版本
promise.pipe = promise.then;
// 添加promise的三个方法[done | fail | progress]方法　　　　// 添加deferred的六个方法[resolve |resolveWith | reject | rejectWith | notify | notifyWith]
jQuery.each( tuples, function( i, tuple ) {
...
});
　　　　// Make the deferred a promise
promise.promise( deferred );
...
　　　　return deferred;
}

主要做了几个工作。

定义promise的几个对外接口state/always/then/promise
通过tuples初始化deferred的几个接口resolve/resolveWith/reject/rejectWith/notify /notifyWith，并且为promise定义了另外的三个接口done/fail/progress。其中会被添加到这些个接口都与tuples创建的三个Callbacks有关。后续再详解。
使用promise.promise拓展deferred返回。我们看一下这个返回有哪些个方法

deferred.done(fns)	将回调添加到成功回调列表（doneCallbacks），当Deferred（延迟）对象解决（调用resolve）时会执行成功回调列表中的所有函数。参数fns可以是函数，也可以是函数数组
deferred.fail(fns)	将回调添加到失败回调列表（failCallbacks），当Deferred（延迟）对象拒绝（调用reject）时会执行失败回调列表中的所有函数。参数fns可以是函数，也可以是函数数组
deferred.always(fns)	将回调添加到成功回调列表（doneCallbacks和失败回调列表（failCallbacks）。确保当Deferred（延迟）对象解决（调用resolve）或拒绝(调用reject)时，都会执行到该回调。参数fns可以是函数，也可以是函数数组
deferred.progress(fns)	将回调添加到进度回调列表（progressCallbacks），当Deferred（延迟）对象生成进度通知（调用notify）时，执行进度回调列表中的所有函数。参数fns可以是函数，也可以是函数数组
deferred.resolve(args)	解决Deferred（延迟）对象，并根据给定的args参数执行成功回调列表（doneCallbacks）的所有函数。
deferred.resolveWith(context, args)	解决Deferred（延迟）对象，并根据给定的 context和args参数执行成功回调列表（doneCallbacks）的所有函数。这是jQuery.Callbacks的内部方法fireWith的引用，deferred.resolve()方法内部调用该方法来实现。不建议外部使用。
deferred.reject(args)	拒绝Deferred（延迟）对象，并根据给定的args参数调用失败回调列表（failCallbacks）中的所有函数。
deferred.rejectWith(context, args)	拒绝Deferred（延迟）对象，并根据给定的 context和args参数执行失败回调列表（failCallbacks）的所有函数。这是jQuery.Callbacks的内部方法fireWith的引用，deferred.reject()方法内部调用该方法来实现。不建议外部使用。
deferred.notify(args)	根据给定的 args参数调用Deferred（延迟）对象上进度回调列表（progressCallbacks）的所有函数。
deferred.notifyWith(contex,args)	根据给定的上下文（context）和args递延调用Deferred（延迟）对象上进度回调列表（progressCallbacks ）上的所有函数。这是jQuery.Callbacks的内部方法fireWith的引用，deferred.notify()方法内部调用该方法来实现。不建议外部使用。
deferred.state()	确定一个Deferred（延迟）对象的当前状态。"pending"、"resolved"、"rejected"
deferred.pipe()/deferred.then()	当Deferred（延迟）对象解决（resolve）、拒绝（reject）或生成进度（notify），调用相应回调列表的所有函数。
jQuery.Deferred()	一个构造函数，返回一个延时对象。
jQuery.when(subordinate /* , ..., subordinateN */)	提供一种方法来执行一个或多个对象的回调函数， Deferred(延迟)对象通常表示异步事件。
.promise()	返回一个 Promise 对象用来观察当某种类型的所有行动绑定到集合，排队与否还是已经完成

a. $.Deferred()详解

关键源码如下

Deferred: function( func ){
var tuples = [
　　　　// 执行名, 添加监听器（回调）, 监听列表（回调列表）, 最终状态
[ "resolve", "done", jQuery.Callbacks("once memory"), "resolved" ],
[ "reject", "fail", jQuery.Callbacks("once memory"), "rejected" ],
[ "notify", "progress", jQuery.Callbacks("memory") ]
],
state = "pending",
promise = {
...
promise: function( obj ) {
　　　　　　return obj != null ? jQuery.extend( obj, promise ) : promise;
}
},
deferred = {};
　　　　// 添加列表指定的方法
　　jQuery.each( tuples, function( i, tuple ) {
　　　　var list = tuple[ 2 ],
stateString = tuple[ 3 ];
　　　　// promise[ done | fail | progress ] = list.add
　　　　promise[ tuple[1] ] = list.add;
　　　　// 只有tuples[0]和tuples[1]进入该分支
　　　　if ( stateString ) {
　　　　　　//给Callbacks对象添加回调列表
　　　　　　list.add(function() {
　　　　　　　　// state = [ resolved | rejected ]
　　　　　　　　state = stateString;
　　　　　　　　// [ reject_list | resolve_list ].disable; progress_list.lock
　　　　　　}, tuples[ i ^ 1 ][ 2 ].disable, tuples[ 2 ][ 2 ].lock );
}
　　　　// deferred[ resolve | reject | notify ]
　　　　deferred[ tuple[0] ] = function() {
deferred[ tuple[0]   "With" ]( this === deferred ? promise : this, arguments );
　　　　　　return this;
};
deferred[ tuple[0]   "With" ] = list.fireWith;
});
　　// 给deferred添加promise的函数接口
　　promise.promise( deferred );
　　...　　return deferred;
}

我们把tuples[index][2]中的jQuery.Callbacks返回的对象所代表的回调列表分别取名叫做doneCallbacks（成功回调列表），failCallbacks（失败回调列表），progressCallbacks（进度回调列表）。则到函数执行到promise.promise( deferred );之前。promise变量变成了

promise = {
state: function() {…},
always: function() {…},
then: function( /* fnDone, fnFail, fnProgress */ ) {…},
promise: function( obj ) {…},
done: doneCallbacks.add,
fail: failCallbacks.add,
progress: progressCallbacks.add
}

deferred变量变成了

deferred = {
resolve: function() {
deferred["resolveWith" ]( this === deferred ? promise : this, arguments );
return this;
},
resolveWith: doneCallbacks.fireWith,
reject: function() {
deferred["rejectWith" ]( this === deferred ? promise : this, arguments );
return this;
},
rejectWith: failCallbacks.fireWith,
notify: function() {
deferred["notifyWith" ]( this === deferred ? promise : this, arguments );
return this;
},
notifyWith: progressCallbacks.fireWith
}

初始化结束后doneCallbacks中回调队列如下

[
function(){state = “resolved”:},
failCallbacks.disable,
progressCallbacks.lock
]

初始化结束后failCallbacks中回调队列如下

[
function(){state = “rejected”;},
doneCallbacks.disable,
progressCallbacks.lock
]

初始化结束后progressCallbacks的回调列表中没有任何回调

需要注意的是doneCallbacks、failCallbacks的设置是”once memory”,progressCallbacks设置是”memory”

这样，应当好理解Deferred的原理了。我们使用done/fail是”once memory”设置下的add。意味着如果如果先执行了resolve/ reject方法，后调用done/fail则会直接执行回调。

eg:

var defer = $.Deferred(); //构建异步对象
//执行doneCallbacks的回调，保存场景，这个时候doneCallbacks有三个回调函数，依序执行。其中第二个回//调禁用failCallbacks(禁用reject/rejectWith),第三个回调锁progressCallbacks(锁notify/notifyWith)
defer.resolve( 5 );
defer.done(function( value ) {
console.log('打印出值',value)
});//doneCallbacks.add，立刻执行回调

如果是先调用done/fail，后执行resolve/reject。根据”once memory”将会先添加回调，然后fire。

eg:

var defer = $.Deferred(); //构建异步对象
//1秒钟后执行doneCallbacks回调，保存场景。这个时候的doneCallbacks有四个回调函数，依序执行
setTimeout(function(){
defer.resolve( 5 );
},1000);
//根据”once memory”,第一次fire之前会把回调添加到doneCallbacks中。等待调用
defer.done(function( value ) {console.log('打印出值',value)});

当延迟对象被 resolved 时，任何通过 deferred.then或deferred.done 添加的 doneCallbacks，都会被调用。回调函数的执行顺序和它们被添加的顺序是一样的。传递给 deferred.resolve() 的 args 参数，会传给每个回调函数。当延迟对象进入 resolved 状态后，再添加的任何 doneCallbacks，当它们被添加时，就会被立刻执行，并带上传入给 .resolve()的参数

b. Deferred.promise.then详解

API是这么定义的:

deferred.then( doneFilter [, failFilter ] [, progressFilter ] )

从jQuery 1.8开始, 方法返回一个新的promise（承诺），通过一个函数，可以过滤deferred（延迟）的状态和值。替换现在过时的deferred.pipe()方法。　　doneFilter 和 failFilter函数过滤原deferred（延迟）的解决/拒绝的状态和值。 progressFilter 函数过滤器的任何调用到原有的deferred（延迟）的notify 和 notifyWith的方法。

这些过滤器函数可以返回一个新的值传递给的 promise（承诺）的.done() 或 .fail() 回调，或他们可以返回另一个观察的对象（递延，承诺等）传递给它的解决/拒绝的状态和值promise（承诺）的回调。

如果过滤函数是空，或没有指定，promise（承诺）将得到与原来值相同解决（resolved）或拒绝（rejected）。

源码解析：

then: function( /* fnDone, fnFail, fnProgress */ ) {
　　var fns = arguments;
return jQuery.Deferred(function( newDefer ) {
//遍历tuples，将fnDone, fnFail, fnProgress分别绑定到tuples[0-2][2]的回调列表上
jQuery.each( tuples, function( i, tuple ) {
var action = tuple[ 0 ],//resolve/reject/notify
fn = jQuery.isFunction( fns[ i ] ) && fns[ i ];
　　　　　　//执行deferred[ done | fail | progress ] 函数，将回调fnDone, fnFail, fnProgress分别添加到回调列表
　　　　　　//需要明确的是这些回调函数是添加到deferred中的，不是newDefer中的。
deferred[ tuple[1] ](function() {
　　　　　　　　//执行fnDone, fnFail, fnProgress函数
　　　　　　　　var returned = fn && fn.apply( this, arguments );
　　　　　　　　//如果返回的是Deferred对象或是Deferred.promise对象
　　　　　　　　if ( returned && jQuery.isFunction( returned.promise ) ) {
　　　　　　　　　　//当Deferred（延迟）对象解决/拒绝/生成进度通知时
//调用添加处理程续resolve/reject/notify
returned.promise()
.done( newDefer.resolve )
.fail( newDefer.reject )
.progress( newDefer.notify );
} else {
　　　　　　　　　　//执行resolveWith/rejectWith/notifyWith函数执行所有剩余回调
　　　　　　　　　　newDefer[ action   "With" ]( this === promise ? newDefer.promise() : this, fn ? [ returned ] : arguments );
}
});
});
fns = null;
}).promise();
}。

我们抓住几点：

返回的是新的promise对象

内部有一个过滤器函数

我们将最外层初始化的延时对象叫做主延时对象mainDeferred,经过mainDeferred.then()方法处理的代码中返回的jQuery.Deferred（...).promise(),不是原来的mainDeferred了，我们把它命名为thenDeferred。thenDeferred初始化的时候有这个一段

            // 调用给定的func参数
if ( func ) {
func.call( deferred, deferred );
}

刚好thenDeferred的初始化带有函数参数我们命名为thenParamfunc。thenParamfunc的参数是newDefer,结合上面执行func的代码我们可知，这个newDefer就是thenDeferred嘛,饶了半天。thenParamfunc中做一个操作：

往mainDeferred的三个回调列表中添加回调，每个回调内部会执行mainDeferred.then添加的对应的回调函数。

　　　　　　//deferred是主延时对象mainDeferred　　　　　　deferred[ tuple[1] ](function() {　　　　　　　　//执行fnDone, fnFail, fnProgress函数　　　　　　　　var returned = fn && fn.apply( this, arguments );　　　　　　　　...

});

还需要注意的是当这些回调被调用时，mainDeferred.then添加的回调执行后，会执行下面的代码

newDefer[ action   "With" ]( this === promise ? newDefer.promise() : this, fn ? [ returned ] : arguments );

这表明mainDeferred.then生成的延时对象thenDeferred的状态依赖于主延时对象mainDeferred。当mainDeferred解决（resolve），那么thenDeferred也会被解决（resolve），并且mainDeferred.then设置的doneFilter的返回值将作为参数传递给thenDeferred的回调列表。

eg:

var deferred = $.Deferred();
var m = deferred
.done(function(val){console.log('done function '   val)})
.then(function(val){console.log('done then '   val); return 10;},
　　function(val){console.log('fail then '   val);},
　　function(val){console.log('progress then'   val);})

//主延时对象解决//打印done function 5;done then 5;deferred.resolve(5); 

//执行then deferred done 10m.done(function(val){console.log("then deferred done "   value)})

现在完整的分析一个例子的数据

eg：

var deferred = $.Deferred();
deferred
.done(function(val){console.log('done function '   val)})
.then(function(val){console.log('done then'   val);},
　　function(val){console.log('fail then'   val);},
　　function(val){console.log('progress then'   val);})
deferred.resolve(5);

说明：

deferred.done(...).then(...)执行后，done的回调列表doneCallbacks是下面的样子

doneCallbacks = [　　function () {
　　　　// state = [ resolved | rejected ]
state = stateString;
　　　　// [ reject_list | resolve_list ].disable; progress_list.lock
},
　　function () {
list = stack = memory = undefined;
　　　　return this;
},
　　function () {
stack = undefined;
　　　　if ( !memory ) {
self.disable();
}
　　　　return this;
},
　　function (val){
console.log('done function '   val)
},
　　function () {
　　　　var returned = fn && fn.apply( this, arguments );
　　　　if ( returned && jQuery.isFunction( returned.promise ) ) {
returned.promise()
.done( newDefer.resolve )
.fail( newDefer.reject )
.progress( newDefer.notify );
} else {
newDefer[ action   "With" ]( this === promise ? newDefer.promise() : this, fn ? [ returned ] : arguments );
}
}]

其中doneCallbacks前面三个是Callbacks自带的，第四个是.done添加的，

第五个这个是.then的第一个参数添加的，对应的fn是function(val){console.log('done then' val);}

fail的回调列表failCallbacks的样式是

　　failCallbacks = [　　　　function () {
// state = [ resolved | rejected ]
state = stateString;
// [ reject_list | resolve_list ].disable; progress_list.lock
},
function () {
list = stack = memory = undefined;
return this;
},
function () {
stack = undefined;
if ( !memory ) {
self.disable();
}
return this;
},
function () {
var returned = fn && fn.apply( this, arguments );
if ( returned && jQuery.isFunction( returned.promise ) ) {
returned.promise()
.done( newDefer.resolve )
.fail( newDefer.reject )
.progress( newDefer.notify );
} else {
newDefer[ action   "With" ]( this === promise ? newDefer.promise() : this, fn ? [ returned ] : arguments );
}
}]

前面三个元素是Callbacks自带的，

第四个是.then的第二个参数添加的，对应的fn是function(val){console.log('fail then' val);}

progress对应回调列表progressCallbacks的样子是

progressCallbacks = [　　　　function () {
var returned = fn && fn.apply( this, arguments );
if ( returned && jQuery.isFunction( returned.promise ) ) {
returned.promise()
.done( newDefer.resolve )
.fail( newDefer.reject )
.progress( newDefer.notify );
} else {
newDefer[ action   "With" ]( this === promise ? newDefer.promise() : this, fn ? [ returned ] : arguments );
}
}]

只有一个元素是.then的第三个参数添加的，fn对应为function(val){console.log('progress then' val);})