axios 拦截器管理类链式调用手写实现及原理剖析

axios库的拦截器使用

整体设计

拦截器管理类实现

接口定义

代码实现

链式调用实现

axios库的拦截器使用

我们知道axios库的拦截器的使用方式如下：

// 添加一个请求拦截器
axios.interceptors.request.use(function (config) {
  // 在发送请求之前可以做一些事情
  return config;
}, function (error) {
  // 处理请求错误
  return Promise.reject(error);
});
// 添加一个响应拦截器
axios.interceptors.response.use(function (response) {
  // 处理响应数据
  return response;
}, function (error) {
  // 处理响应错误
  return Promise.reject(error);
});

在 axios 对象上有一个 interceptors 对象属性，该属性又有 request 和 response 2 个属性，它们都有一个 use 方法，use 方法支持 2 个参数，第一个参数类似 Promise.then 的 resolve 函数，第二个参数类似 Promise.then 的 reject 函数。我们可以在 resolve 函数和 reject 函数中执行同步代码或者是异步代码逻辑。

并且我们是可以添加多个拦截器的，拦截器的执行顺序是链式依次执行的方式。对于 request 拦截器，后添加的拦截器会在请求前的过程中先执行；对于 response 拦截器，先添加的拦截器会在响应后先执行。

axios.interceptors.request.use(config => {
  config.headers.test += '1'
  return config
})
axios.interceptors.request.use(config => {
  config.headers.test += '2'
  return config
})

此外，我们也可以支持删除某个拦截器，如下：

const myInterceptor = axios.interceptors.request.use(function () {/*...*/})
axios.interceptors.request.eject(myInterceptor)

整体设计

我们先用一张图来展示一下拦截器工作流程：

整个过程是一个链式调用的方式，并且每个拦截器都可以支持同步和异步处理，我们自然而然地就联想到使用 Promise 链的方式来实现整个调用过程。

在这个 Promise 链的执行过程中，请求拦截器 resolve 函数处理的是 config 对象，而相应拦截器 resolve 函数处理的是 response 对象。

在了解了拦截器工作流程后，我们先要创建一个拦截器管理类，允许我们去添加删除和遍历拦截器。

拦截器管理类实现

根据需求，axios 拥有一个 interceptors 对象属性，该属性又有 request 和 response 2 个属性，它们对外提供一个 use 方法来添加拦截器，我们可以把这俩属性看做是一个拦截器管理对象。

use 方法支持 2 个参数，第一个是 resolve 函数，第二个是 reject 函数，对于 resolve 函数的参数，请求拦截器是 AxiosRequestConfig 类型的，而响应拦截器是 AxiosResponse 类型的；而对于 reject 函数的参数类型则是 any 类型的。

根据上述分析，我们先来定义一下拦截器管理对象对外的接口。

接口定义

这里我们定义了 AxiosInterceptorManager 泛型接口，因为对于 resolve 函数的参数，请求拦截器和响应拦截器是不同的。

export interface AxiosInterceptorManager<T> {
  use(resolved: ResolvedFn<T>, rejected?: RejectedFn): number
  eject(id: number): void
}
export interface ResolvedFn<T=any> {
  (val: T): T | Promise<T>
}
export interface RejectedFn {
  (error: any): any
}

代码实现

import { ResolvedFn, RejectedFn } from '../types'
interface Interceptor<T> {
  resolved: ResolvedFn<T>
  rejected?: RejectedFn
}
export default class InterceptorManager<T> {
  private interceptors: Array<Interceptor<T> | null>
  constructor() {
    // 拦截器数组
    this.interceptors = []
  }
  // 收集拦截器  
  use(resolved: ResolvedFn<T>, rejected?: RejectedFn): number {
    this.interceptors.push({
      resolved,
      rejected
    })
    return this.interceptors.length - 1
  }
  // 遍历用户写的拦截器，并执行fn函数把拦截器作为参数传入
  forEach(fn: (interceptor: Interceptor<T>) => void): void {
    this.interceptors.forEach(interceptor => {
      if (interceptor !== null) {
        fn(interceptor)
      }
    })
  }
  eject(id: number): void {
    if (this.interceptors[id]) {
      // 置为null，不能直接删除
      this.interceptors[id] = null
    }
  }
}

我们定义了一个 InterceptorManager 泛型类，内部维护了一个私有属性 interceptors，它是一个数组，用来存储拦截器。该类还对外提供了 3 个方法，其中 use 接口就是添加拦截器到 interceptors 中，并返回一个 id 用于删除；

forEach 接口就是遍历 interceptors 用的，它支持传入一个函数，遍历过程中会调用该函数，并把每一个 interceptor 作为该函数的参数传入；eject 就是删除一个拦截器，通过传入拦截器的 id 删除。

链式调用实现

当我们实现好拦截器管理类，接下来就是在 Axios 中定义一个 interceptors 属性，它的类型如下：

interface Interceptors {
  request: InterceptorManager<AxiosRequestConfig>
  response: InterceptorManager<AxiosResponse>
}
export default class Axios {
  interceptors: Interceptors
  constructor() {
    this.interceptors = {
      request: new InterceptorManager<AxiosRequestConfig>(),
      response: new InterceptorManager<AxiosResponse>()
    }
  }
}

Interceptors 类型拥有 2 个属性，一个请求拦截器管理类实例，一个是响应拦截器管理类实例。我们在实例化 Axios 类的时候，在它的构造器去初始化这个 interceptors 实例属性。

接下来，我们修改 request 方法的逻辑，添加拦截器链式调用的逻辑：

interface PromiseChain {
  resolved: ResolvedFn | ((config: AxiosRequestConfig) => AxiosPromise)
  rejected?: RejectedFn
}
request(url: any, config?: any): AxiosPromise {
  if (typeof url === 'string') {
    if (!config) {
      config = {}
    }
    config.url = url
  } else {
    config = url
  }
  // 定义一个数组，这个数组就是要执行的任务链，默认有一个真正发送请求的任务
  const chain: PromiseChain[] = [{
    resolved: dispatchRequest,
    rejected: undefined
  }]
  // 把用户定义的请求拦截器存放到任务链中，请求拦截器最后注册的最先执行，所以使用unshift方法
  this.interceptors.request.forEach(interceptor => {
    chain.unshift(interceptor)
  })
  // 把响应拦截器存放到任务链中
  this.interceptors.response.forEach(interceptor => {
    chain.push(interceptor)
  })
  // 利用config初始化一个promise
  let promise = Promise.resolve(config)
  // 遍历任务链
  while (chain.length) {
    // 取出任务链的首个任务
    const { resolved, rejected } = chain.shift()!
    // resolved的执行时机是就是上一个promise执行resolve()的时候，这样就形成了链式调用
    promise = promise.then(resolved, rejected)
  }
  return promise
}

首先，构造一个 PromiseChain 类型的数组 chain，并把 dispatchRequest 函数赋值给 resolved 属性；接着先遍历请求拦截器插入到 chain 的前面；然后再遍历响应拦截器插入到 chain 后面。

接下来定义一个已经 resolve 的 promise，循环这个 chain，拿到每个拦截器对象，把它们的 resolved 函数和 rejected 函数添加到 promise.then 的参数中，这样就相当于通过 Promise 的链式调用方式，实现了拦截器一层层的链式调用的效果。

注意我们拦截器的执行顺序，对于请求拦截器，先执行后添加的，再执行先添加的；而对于响应拦截器，先执行先添加的，后执行后添加的。

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