面试题：JavaScript 异步编程 - 回调地狱问题

Question

请描述什么是回调地狱，并举例说明如何使用 Promise 来解决回调地狱问题。同时，简要阐述 Promise 的链式调用原理。

Answer 1

回调地狱

回调地狱指的是在JavaScript等语言中，当进行多层异步操作嵌套回调时，代码结构变得复杂、难以维护和阅读的情况。由于每个异步操作的结果依赖于上一个异步操作的完成，回调函数会层层嵌套，形成“金字塔”式的代码结构。例如：

fs.readFile('file1.txt', 'utf8', function(err, data1) {
  if (err) {
    console.error(err);
    return;
  }
  fs.readFile('file2.txt', 'utf8', function(err, data2) {
    if (err) {
      console.error(err);
      return;
    }
    fs.readFile('file3.txt', 'utf8', function(err, data3) {
      if (err) {
        console.error(err);
        return;
      }
      console.log(data1, data2, data3);
    });
  });
});

使用Promise解决回调地狱

可以将异步操作封装成Promise对象，通过then方法来处理异步操作的结果，避免回调地狱。以读取文件为例：

const fs = require('fs');
const util = require('util');

const readFile = util.promisify(fs.readFile);

readFile('file1.txt', 'utf8')
 .then(data1 => {
    console.log('Data from file1:', data1);
    return readFile('file2.txt', 'utf8');
  })
 .then(data2 => {
    console.log('Data from file2:', data2);
    return readFile('file3.txt', 'utf8');
  })
 .then(data3 => {
    console.log('Data from file3:', data3);
  })
 .catch(err => {
    console.error(err);
  });

Promise链式调用原理

1. 返回新的Promise：每次调用then方法，都会返回一个新的Promise对象。这使得可以在then的返回值基础上继续调用then，形成链式调用。
2. 状态传递：如果then回调函数返回一个值，新的Promise将进入resolved状态，其resolved的值就是回调函数的返回值。如果then回调函数抛出一个错误，新的Promise将进入rejected状态，其rejected的原因就是抛出的错误。
3. 异步处理：then方法的回调函数会在当前调用栈清空后执行（即异步执行），这保证了链式调用的逻辑顺序和非阻塞特性。

通过上述方式，Promise实现了链式调用，让异步操作的处理更加清晰和易于维护。