面试题：JavaScript Node 模块中如何优化异步操作以提高性能

Question

考虑一个 Node 模块，它需要从多个 API 端点获取数据，并对这些数据进行合并和处理。由于 API 调用是异步的，当前模块使用了多个嵌套的回调函数，导致代码可读性差且性能不佳。请使用 Promise 或 Async/Await 对其进行优化，解释优化思路，并阐述这样做如何提高模块性能。

Answer 1

优化思路

1. 使用 Promise：将每个异步 API 调用封装成返回 Promise 的函数。这样可以利用 Promise 的链式调用特性，避免回调地狱。通过 Promise.all 方法并行执行多个 API 调用，然后在所有调用完成后进行数据合并和处理。
2. 使用 Async/Await：它是基于 Promise 构建的更简洁的异步处理语法糖。将每个异步操作封装在 async 函数内，使用 await 等待 Promise 解决，使得异步代码看起来像同步代码，极大提高可读性。同样可以使用 Promise.all 并行处理多个 API 调用。

使用 Promise 优化示例代码

假设我们有两个 API 调用函数 apiCall1 和 apiCall2，它们原本使用回调，现在封装成返回 Promise：

function apiCall1() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        // 模拟异步 API 调用
        setTimeout(() => {
            resolve('Data from API 1');
        }, 1000);
    });
}

function apiCall2() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            resolve('Data from API 2');
        }, 1500);
    });
}

Promise.all([apiCall1(), apiCall2()])
   .then(([data1, data2]) => {
        // 合并和处理数据
        const combinedData = data1 + ' ' + data2;
        console.log(combinedData);
    })
   .catch(error => {
        console.error('Error:', error);
    });

使用 Async/Await 优化示例代码

async function apiCall1() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            resolve('Data from API 1');
        }, 1000);
    });
}

async function apiCall2() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            resolve('Data from API 2');
        }, 1500);
    });
}

async function main() {
    try {
        const [data1, data2] = await Promise.all([apiCall1(), apiCall2()]);
        const combinedData = data1 + ' ' + data2;
        console.log(combinedData);
    } catch (error) {
        console.error('Error:', error);
    }
}

main();

性能提升

1. 并行执行：使用 Promise.all 可以并行发起多个 API 调用，而不是等待前一个调用完成才开始下一个。这减少了整体的执行时间，尤其是当 API 调用时间较长时。
2. 错误处理：Promise 和 Async/Await 提供了更优雅的错误处理机制。在链式调用或 try...catch 块中可以统一捕获错误，而在嵌套回调中错误处理往往比较复杂且容易遗漏。
3. 代码可维护性：优化后的代码结构更清晰，易于理解和修改，间接提高开发效率，在长期维护中也能减少潜在的性能问题。