Микрозадачи

Обработчики промисов .then/.catch/.finally всегда асинхронны.

Даже когда промис сразу же выполнен, код в строках ниже .then/.catch/.finally будет запущен до этих обработчиков.

Вот демо:

let promise = Promise.resolve();

promise.then(() => alert("промис выполнен"));

alert("код выполнен"); // этот alert показывается первым

Если вы запустите его, сначала вы увидите код выполнен, а потом промис выполнен.

Это странно, потому что промис определённо был выполнен с самого начала.

Почему .then срабатывает позже? Что происходит?

Очередь микрозадач

Асинхронные задачи требуют правильного управления. Для этого стандарт предусматривает внутреннюю очередь PromiseJobs, более известную как «очередь микрозадач (microtask queue)» (термин V8).

Как сказано в спецификации:

• Очередь определяется как первым-пришёл-первым-ушёл (FIFO): задачи, попавшие в очередь первыми, выполняются тоже первыми.
• Выполнение задачи происходит только в том случае, если ничего больше не запущено.

Или, проще говоря, когда промис выполнен, его обработчики .then/catch/finally попадают в очередь. Они пока не выполняются. Движок JavaScript берёт задачу из очереди и выполняет её, когда он освободится от выполнения текущего кода.

Вот почему сообщение «код выполнен» в примере выше будет показано первым.

Обработчики промисов всегда проходят через эту внутреннюю очередь.

Если есть цепочка с несколькими .then/catch/finally, то каждый из них выполняется асинхронно. То есть сначала ставится в очередь, а потом выполняется, когда выполнение текущего кода завершено и добавленные ранее в очередь обработчики выполнены.

Но что если порядок имеет значение для нас? Как мы можем вывести код выполнен после промис выполнен?

Легко, используя .then:

Promise.resolve()
  .then(() => alert("промис выполнен!"))
  .then(() => alert("код выполнен"));

Теперь порядок стал таким, как было задумано.

Необработанные ошибки

Помните «необработанные ошибки» из главы Промисы: обработка ошибок?

Теперь мы можем описать, как именно JavaScript понимает, что ошибка не обработана.

«Необработанная ошибка» возникает в случае, если ошибка промиса не обрабатывается в конце очереди микрозадач.

Обычно, если мы ожидаем ошибку, мы добавляем .catch в конец цепочки промисов, чтобы обработать её:

let promise = Promise.reject(new Error("Ошибка в промисе!"));
promise.catch(err => alert('поймана!'));

// не запустится, ошибка обработана
window.addEventListener('unhandledrejection', event => {
  alert(event.reason);
});

…Но если мы забудем добавить .catch, то, когда очередь микрозадач опустеет, движок сгенерирует событие:

let promise = Promise.reject(new Error("Ошибка в промисе!"));

// Ошибка в промисе!
window.addEventListener('unhandledrejection', event => alert(event.reason));

А что, если мы поймаем ошибку, но позже? Вот так:

let promise = Promise.reject(new Error("Ошибка в промисе!"));

setTimeout(() => promise.catch(err => alert('поймана')), 1000);

// Ошибка в промисе!
window.addEventListener('unhandledrejection', event => alert(event.reason));

Теперь, при запуске, мы сначала увидим «Ошибка в промисе!», а затем «поймана».

Если бы мы не знали про очередь микрозадач, то могли бы удивиться: «Почему сработал обработчик unhandledrejection? Мы же поймали ошибку!».

Но теперь мы понимаем, что событие unhandledrejection возникает, когда очередь микрозадач завершена: движок проверяет все промисы и, если какой-либо из них в состоянии «rejected», то генерируется это событие.

В примере выше .catch, добавленный в setTimeout, также срабатывает, но позже, уже после возникновения unhandledrejection, так что это ни на что не влияет.

Итого

Обработка промисов всегда асинхронная, т.к. все действия промисов проходят через внутреннюю очередь «promise jobs», так называемую «очередь микрозадач (microtask queue)» (термин V8).

Таким образом, обработчики .then/catch/finally вызываются после выполнения текущего кода.

Если нам нужно гарантировать выполнение какого-то кода после .then/catch/finally, то лучше всего добавить его вызов в цепочку .then.

В большинстве движков JavaScript, включая браузеры и Node.js, микрозадачи тесно связаны с так называемым «событийным циклом» и «макрозадачами». Так как они не связаны напрямую с промисами, то рассматриваются в другой части учебника, в главе Событийный цикл: микрозадачи и макрозадачи.