面试题：TypeScript 异步编程的性能优化与资源管理

异步任务性能优化策略

任务并发控制
- 在 TypeScript 中，可以使用 Promise.all 来并发执行多个异步任务。但如果任务数量过多，可能会导致资源耗尽。例如，在进行大量网络请求时，过多的并发请求可能会使服务器压力过大，同时客户端网络带宽也可能被占满。
- 可以通过队列和计数器来实现并发控制。比如设置一个最大并发数 maxConcurrent，当任务执行时计数器加一，任务完成时计数器减一，只有当计数器小于 maxConcurrent 时，才从队列中取出新任务执行。
资源复用
- 对于网络请求，可以复用网络连接池。在 Node.js 中，http 模块的 Agent 对象可以实现连接池功能。例如，在发起 HTTP 请求时，可以设置 agent 选项来复用已有的连接。
- 文件读写方面，可以复用文件描述符。在 Node.js 中，通过 fs.open 打开文件获取文件描述符后，后续的读写操作都可以使用这个描述符，而不是每次读写都重新打开文件。

异步任务管理模块设计思路

任务调度
- 采用队列的方式来管理任务。每个任务封装成一个函数，当任务加入队列时，按照一定规则（如先进先出）等待执行。
- 利用 async/await 来处理异步任务，使代码更简洁易读。
资源监控与回收
- 对于网络连接等资源，可以通过计数器记录资源的使用情况。当资源使用完毕（如网络请求完成），计数器减一，当计数器为 0 时，可以考虑回收资源（如关闭网络连接）。
- 对于文件描述符，在任务完成后，及时关闭文件描述符以释放资源。

关键代码示例

class TaskManager {
    private taskQueue: (() => Promise<void>)[] = [];
    private runningTasks: number = 0;
    private maxConcurrent: number;

    constructor(maxConcurrent: number) {
        this.maxConcurrent = maxConcurrent;
    }

    addTask(task: () => Promise<void>) {
        this.taskQueue.push(task);
        this.executeNextTask();
    }

    private async executeNextTask() {
        while (this.runningTasks < this.maxConcurrent && this.taskQueue.length > 0) {
            const task = this.taskQueue.shift();
            if (task) {
                this.runningTasks++;
                try {
                    await task();
                } catch (error) {
                    console.error('Task execution error:', error);
                } finally {
                    this.runningTasks--;
                    this.executeNextTask();
                }
            }
        }
    }
}

// 示例使用
const manager = new TaskManager(5);

// 模拟异步任务
const asyncTask1 = async () => {
    // 模拟网络请求或文件读写等异步操作
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
    console.log('Task 1 completed');
};

const asyncTask2 = async () => {
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1500));
    console.log('Task 2 completed');
};

manager.addTask(asyncTask1);
manager.addTask(asyncTask2);

以上代码实现了一个简单的异步任务管理模块，通过设置最大并发数 maxConcurrent 来控制任务并发执行，利用队列来调度任务。同时，在任务执行完毕后，通过 finally 块来更新任务计数并继续执行下一个任务。

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面试题：TypeScript 异步编程的性能优化与资源管理

知识考点

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异步任务性能优化策略

异步任务管理模块设计思路

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