面试题：JavaScript中async/await性能优化与场景设计

Question

在一个大型的JavaScript项目中，有多个需要异步获取数据并处理的模块，且每个模块的异步操作都比较耗时。你需要设计一个基于async/await的方案，在确保数据处理正确性的前提下，尽量优化性能，避免出现长时间的阻塞。请详细描述你的设计思路，并说明如何处理模块之间的依赖关系以及可能出现的错误。

Answer 1

设计思路

1. 并行处理：利用Promise.all方法，将多个异步获取数据的操作并行执行。因为async/await本身是基于Promise的，对于多个互不依赖的异步任务，可以将它们的Promise对象放入Promise.all中，这样这些任务可以同时开始执行，而不是顺序执行，从而提高整体性能。
2. 函数封装：将每个异步获取数据并处理的操作封装成独立的async函数。这样每个模块的逻辑清晰，便于维护和复用。例如：

async function fetchDataModule1() {
    // 模拟异步数据获取
    const response = await fetch('url1');
    const data = await response.json();
    // 数据处理
    return processData(data);
}

3. 合理安排执行顺序：对于有依赖关系的模块，确保先执行依赖的模块，然后在其await结果后执行依赖它的模块。

处理模块之间的依赖关系

1. 显式依赖：如果模块A依赖模块B的数据，在模块A的async函数中，先await模块B的async函数执行完成。例如：

async function moduleA() {
    const dataFromB = await moduleB();
    // 使用dataFromB进行后续操作
    return processDataWithDependency(dataFromB);
}

2. 依赖图管理：对于复杂的依赖关系，可以构建一个依赖图。使用拓扑排序算法来确定模块的执行顺序，确保所有依赖都在使用之前被解决。

处理可能出现的错误

1. try - catch捕获：在每个async函数内部使用try - catch块来捕获可能出现的错误。例如：

async function fetchDataModule1() {
    try {
        const response = await fetch('url1');
        const data = await response.json();
        return processData(data);
    } catch (error) {
        // 错误处理，例如记录日志，返回默认值等
        console.error('Error in fetchDataModule1:', error);
        return defaultData;
    }
}

2. 全局错误处理：如果在Promise.all中使用，Promise.all返回的Promise会在任何一个子Promise被拒绝时被拒绝。可以在外部对Promise.all的结果进行catch处理，捕获所有子任务中的错误：

async function main() {
    try {
        const results = await Promise.all([fetchDataModule1(), fetchDataModule2()]);
        // 处理结果
    } catch (error) {
        // 全局错误处理
        console.error('Global error:', error);
    }
}