面试题：TypeScript 异步编程中复杂场景下的类型安全设计

Question

假设有一个场景，需要从多个 API 端点获取数据，这些 API 调用之间存在依赖关系（例如，第二个 API 需要第一个 API 的返回值作为参数），并且所有 API 调用都需要保证类型安全。使用 TypeScript 设计一个模块，该模块包含处理这些 API 调用的函数，要考虑如何优雅地管理异步操作，确保类型安全，处理错误，并且代码具有良好的可维护性和扩展性。请详细描述设计思路并给出关键代码示例。

Answer 1

设计思路

1. 类型定义：首先为每个 API 的输入和输出定义明确的 TypeScript 类型，以确保类型安全。
2. 异步操作管理：使用 async/await 来处理异步操作，这样代码看起来更像是同步代码，提高可读性。同时结合 Promise 来处理多个 API 调用之间的依赖关系。
3. 错误处理：使用 try/catch 块来捕获 API 调用过程中可能出现的错误，并进行适当的处理。
4. 可维护性和扩展性：将每个 API 调用封装成独立的函数，这样如果 API 发生变化，只需要修改对应的函数。如果有新的 API 依赖，也容易在现有代码基础上进行扩展。

关键代码示例

// 定义API输入输出类型
type Api1Response = {
    data: string;
};

type Api2Request = {
    param: string;
};

type Api2Response = {
    result: number;
};

// 模拟API调用函数，这里用setTimeout模拟异步操作
async function api1(): Promise<Api1Response> {
    return new Promise((resolve) => {
        setTimeout(() => {
            resolve({ data: 'example data' });
        }, 1000);
    });
}

async function api2(request: Api2Request): Promise<Api2Response> {
    return new Promise((resolve) => {
        setTimeout(() => {
            resolve({ result: request.param.length });
        }, 1000);
    });
}

// 处理多个API调用的函数
async function fetchData(): Promise<Api2Response> {
    try {
        const api1Result = await api1();
        const api2Request: Api2Request = { param: api1Result.data };
        const api2Result = await api2(api2Request);
        return api2Result;
    } catch (error) {
        // 处理错误
        console.error('Error fetching data:', error);
        throw error;
    }
}

// 使用示例
fetchData().then(result => {
    console.log('Final result:', result);
}).catch(error => {
    console.error('An error occurred:', error);
});