Usando promises

Uma Promise é um objeto que representa a eventual conclusão ou falha de uma operação assíncrona. Como a maioria das pessoas consomem promises já criadas, este guia explicará o consumo de promises devolvidas antes de explicar como criá-las.

Essencialmente, uma promise é um objeto retornado para o qual você adiciona callbacks, em vez de passar callbacks para uma função.

Por exemplo, em vez de uma função old-style que espera dois callbacks, e chama um deles em uma eventual conclusão ou falha:

js

function successCallback(result) {
  console.log("It succeeded with " + result);
}

function failureCallback(error) {
  console.log("It failed with " + error);
}

doSomething(successCallback, failureCallback);

…funções modernas retornam uma promise e então você pode adicionar seus callbacks:

js

const promise = doSomething();
promise.then(successCallback, failureCallback);

…ou simplesmente:

js

doSomething().then(successCallback, failureCallback);

Nós chamamos isso de chamada de função assíncrona. Essa convenção tem várias vantagens. Vamos explorar cada uma delas.

Garantias

Ao contrário dos callbacks com retornos de funções old-style, uma promise vem com algumas garantias:

  • Callbacks nunca serão chamados antes da conclusão da execução atual do loop de eventos do JavaScript.
  • Callbacks adicionadas com .then mesmo depois do sucesso ou falha da operação assíncrona, serão chamadas, como acima.
  • Multiplos callbacks podem ser adicionados chamando-se .then várias vezes, para serem executados independentemente da ordem de inserção.

Mas o benefício mais imediato das promises é o encadeamento.

Encadeamento

Uma necessidade comum é executar duas ou mais operações assíncronas consecutivas, onde cada operação subsequente começa quando a operação anterior é bem sucedida, com o resultado do passo anterior. Nós conseguimos isso criando uma cadeia de promises.

Aqui está a mágica: a função then retorna uma nova promise, diferente da original:

js

const promise = doSomething();
const promise2 = promise.then(successCallback, failureCallback);

ou

js

const promise2 = doSomething().then(successCallback, failureCallback);

Essa segunda promise representa a conclusão não apenas de doSomething(), mas também do successCallback ou failureCallback que você passou, que podem ser outras funções assíncronas que retornam uma promise. Quando esse for o caso, quaisquer callbacks adicionados a promise2 serão enfileiradas atrás da promise retornada por successCallback ou failureCallback.

Basicamente, cada promise representa a completude de outro passo assíncrono na cadeia.

Antigamente, realizar operações assíncronas comuns em uma linha levaria à clássica pirâmide da desgraça:

js

doSomething(function (result) {
  doSomethingElse(
    result,
    function (newResult) {
      doThirdThing(
        newResult,
        function (finalResult) {
          console.log("Got the final result: " + finalResult);
        },
        failureCallback,
      );
    },
    failureCallback,
  );
}, failureCallback);

Ao invés disso, com funções modernas, nós atribuímos nossas callbacks às promises retornadas, formando uma cadeia de promise:

js

doSomething()
  .then(function (result) {
    return doSomethingElse(result);
  })
  .then(function (newResult) {
    return doThirdThing(newResult);
  })
  .then(function (finalResult) {
    console.log("Got the final result: " + finalResult);
  })
  .catch(failureCallback);

Os argumentos para then são opcionais, e catch(failureCallback) é uma abreviação para then(null, failureCallback). Você pode também pode ver isso escrito com arrow functions:

js

doSomething()
  .then((result) => doSomethingElse(result))
  .then((newResult) => doThirdThing(newResult))
  .then((finalResult) => {
    console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
  })
  .catch(failureCallback);

Importante: Sempre retorne um resultado, de outra forma as callbacks não vão capturar o resultado da promise anterior.

Encadeando depois de um catch

É possivel encadear depois de uma falha, i.e um catch. Isso é muito útil para realizar novas ações mesmo depois de uma falha no encadeamento. Leia o seguinte exemplo:

js

new Promise((resolve, reject) => {
  console.log("Initial");

  resolve();
})
  .then(() => {
    throw new Error("Something failed");

    console.log("Do this");
  })
  .catch(() => {
    console.log("Do that");
  })
  .then(() => {
    console.log("Do this whatever happened before");
  });

Isso vai produzir o seguinte texto:

Initial
Do that
Do this whatever happened before

Observe que o texto "Do this" não foi impresso por conta que o erro "Something failed" causou uma rejeição.

Propagação de erros

Na pirâmide da desgraça vista anteriormente, você pode se lembrar de ter visto failureCallback três vezes, em comparação a uma única vez no fim da corrente de promises:

js

doSomething()
  .then((result) => doSomethingElse(result))
  .then((newResult) => doThirdThing(newResult))
  .then((finalResult) => console.log(`Got the final result: ${finalResult}`))
  .catch(failureCallback);

Basicamente, uma corrente de promises para se houver uma exceção, procurando por catch handlers no lugar. Essa modelagem de código segue bastante a maneira de como o código síncrono funciona:

js

try {
  const result = syncDoSomething();
  const newResult = syncDoSomethingElse(result);
  const finalResult = syncDoThirdThing(newResult);
  console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
} catch (error) {
  failureCallback(error);
}

Essa simetria com código assíncrono resulta no syntactic sugar async/await presente no ECMAScript 2017:

js

async function foo() {
  try {
    const result = await doSomething();
    const newResult = await doSomethingElse(result);
    const finalResult = await doThirdThing(newResult);
    console.log(`Got the final result: ${finalResult}`);
  } catch (error) {
    failureCallback(error);
  }
}

É construído sobre promises, por exemplo, doSomething() é a mesma função que antes. Leia mais sobre a sintaxe aqui.

Por pegar todos os erros, até mesmo exceções jogadas(thrown exceptions) e erros de programação, as promises acabam por solucionar uma falha fundamental presente na pirâmide da desgraça dos callbacks. Essa característica é essencial para a composição funcional das operações assíncronas.

Criando uma Promise em torno de uma callback API antiga

Uma Promise pode ser criada do zero utilizando o seu construtor. Isto deve ser necessário apenas para o envolvimento de APIs antigas.

Em um mundo ideal, todas as funções assíncronas já retornariam promises. Infelizmente, algumas APIs ainda esperam que os retornos de sucesso e/ou falha sejam passados da maneira antiga. O exemplo por excelência é o setTimeout() (en-US) function:

js

setTimeout(() => saySomething("10 seconds passed"), 10000);

Misturar chamadas de retorno e promises de old-style é problemático. Se saySomething falhar ou contiver um erro de programação, nada o captura.

Por sorte nós podemos envolvê-la em uma promise. É uma boa prática envolver funções problemáticas no menor nivel possível, e nunca chamá-las diretamente de novo:

js

const wait = (ms) => new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, ms));

wait(10000)
  .then(() => saySomething("10 seconds"))
  .catch(failureCallback);

Basicamente, um construtor de promises pega uma função executora que nos deixa resolver ou rejeitar uma promise manualmente. Desde que setTimeout não falhe, nós deixamos a rejeição de fora neste caso.

Composição

Promise.resolve() e Promise.reject() são atalhos para se criar manualmente uma promise que já foi resolvida ou rejeitada, respectivamente. Isso pode ser útil em algumas situações.

Promise.all() e Promise.race() são duas ferramentas de composição para se executar operações assíncronas em paralelo.

Uma composição sequencial é possível usando JavaScript de uma forma esperta:

js

[func1, func2].reduce((p, f) => p.then(f), Promise.resolve());

Basicamente reduzimos um vetor de funções assíncronas a uma cadeia de promises equivalentes a: Promise.resolve().then(func1).then(func2);

Isso também pode ser feito com uma função de composição reutilizável, que é comum em programação funcional:

js

const applyAsync = (acc, val) => acc.then(val);
const composeAsync =
  (...funcs) =>
  (x) =>
    funcs.reduce(applyAsync, Promise.resolve(x));

A função composeAsync aceitará qualquer número de funções como argumentos e retornará uma nova função que aceita um valor inicial a ser passado pelo pipeline de composição. Isso é benéfico porque alguma, ou todas as funções, podem ser assíncronas ou síncronas, e é garantido de que serão executadas na ordem correta.

js

const transformData = composeAsync(func1, asyncFunc1, asyncFunc2, func2);
transformData(data);

No ECMAScript 2017, uma composição sequencial pode ser feita de forma mais simples com async/await:

js

for (const f of [func1, func2]) {
  await f();
}

Cronometragem

Para evitar surpresas, funções passadas para then nunca serão chamadas sincronamente, mesmo com uma função já resolvida:

js

Promise.resolve().then(() => console.log(2));
console.log(1); // 1, 2

Ao invés de rodar imediatamente, a função passada é colocada em uma micro tarefa, o que significa que ela roda depois que a fila estiver vazia no final do atual processo de evento de loop do Javascript, ou seja: muito em breve:

js

const wait = (ms) => new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, ms));

wait().then(() => console.log(4));
Promise.resolve()
  .then(() => console.log(2))
  .then(() => console.log(3));
console.log(1); // 1, 2, 3, 4

Ver também