面试题：Node.js原生模块中的错误处理机制及自定义扩展

Question

以Node.js的`fs`模块为例，阐述其内部错误处理的机制。如果需要对`fs`模块进行扩展，使其在发生特定错误时执行额外的操作，你会如何实现？

Answer 1

fs模块内部错误处理机制

1. 回调函数方式：在fs模块的异步操作中，通常会将错误作为回调函数的第一个参数传递。例如，fs.readFile的用法：

const fs = require('fs');
fs.readFile('nonexistentfile.txt', 'utf8', (err, data) => {
    if (err) {
        console.error('读取文件出错:', err);
        return;
    }
    console.log('文件内容:', data);
});

当文件读取操作失败时（比如文件不存在），err会被赋值为一个错误对象，包含错误的详细信息，开发者可以在回调函数中进行相应的错误处理。

2. Promise方式：从Node.js v10开始，fs模块的很多方法都有了Promise版本（例如fs.promises.readFile）。使用async/await时，错误会通过try...catch块来捕获。

const fs = require('fs').promises;
async function readMyFile() {
    try {
        const data = await fs.readFile('nonexistentfile.txt', 'utf8');
        console.log('文件内容:', data);
    } catch (err) {
        console.error('读取文件出错:', err);
    }
}
readMyFile();

在Promise链中，如果某个异步操作拒绝（reject），会抛出错误，被最近的catch块捕获。

扩展fs模块使其在特定错误时执行额外操作

1. 封装现有方法：可以创建一个新的模块，封装fs模块的方法，并在封装的方法中添加额外的错误处理逻辑。

const fs = require('fs');

function myReadFile(filePath, encoding) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        fs.readFile(filePath, encoding, (err, data) => {
            if (err) {
                if (err.code === 'ENOENT') { // 特定错误，文件不存在
                    console.log('文件不存在，执行额外操作，比如创建文件');
                    // 这里可以添加创建文件的逻辑
                }
                reject(err);
            } else {
                resolve(data);
            }
        });
    });
}

module.exports = {
    myReadFile
};

然后在其他地方使用这个封装的方法：

const myFs = require('./myFsModule');
myFs.myReadFile('nonexistentfile.txt', 'utf8')
   .then(data => console.log('文件内容:', data))
   .catch(err => console.error('读取文件出错:', err));

2. 使用Proxy（较新特性）：可以使用ES6的Proxy来代理fs模块，拦截方法调用并添加错误处理逻辑。

const fs = require('fs');
const fsProxy = new Proxy(fs, {
    get(target, prop) {
        if (typeof target[prop] === 'function') {
            return function (...args) {
                const callback = args[args.length - 1];
                if (typeof callback === 'function') {
                    args[args.length - 1] = function (err, ...results) {
                        if (err) {
                            if (err.code === 'ENOENT') {
                                console.log('文件不存在，执行额外操作，比如创建文件');
                                // 这里可以添加创建文件的逻辑
                            }
                        }
                        callback(err, ...results);
                    };
                }
                return Reflect.apply(target[prop], target, args);
            };
        }
        return target[prop];
    }
});

// 使用代理后的fs模块
fsProxy.readFile('nonexistentfile.txt', 'utf8', (err, data) => {
    if (err) {
        console.error('读取文件出错:', err);
    } else {
        console.log('文件内容:', data);
    }
});

通过这种方式，在不改变原有fs模块使用方式的前提下，为特定错误添加了额外的操作。