JavaScript · Promise 与 async/await

场景 1 · 接口超时: race 竞速 + AbortController 真取消

第三方接口偶发 30s 不响应拖死页面。超时只是"不等了", 还要把慢请求真正掐断释放连接:

async function withTimeout(ms) {
  const ac = new AbortController();
  const t = setTimeout(() => ac.abort(), ms);
  try {
    return await fetch(url, { signal: ac.signal });
  } catch (e) {
    if (e.name === 'AbortError') throw new Error('TIMEOUT');
    throw e;
  } finally { clearTimeout(t); }
}

用 race 只解决"不等", 请求还在跑占连接; abort 才是真取消, P99 尾部从 30s 消失。

场景 2 · 并发限制: 1000 个任务只放 8 个在飞

全量 Promise.all 会瞬间打爆下游, 手写 mapLimit 用"工位"控制并发:

async function mapLimit(items, limit, fn) {
  const results = new Array(items.length);
  let i = 0;
  async function worker() {
    while (i < items.length) {          // 关键: 抢下一个工位
      const idx = i++;
      results[idx] = await fn(items[idx]);
    }
  }
  await Promise.all(Array.from({ length: limit }, worker));
  return results;
}
await mapLimit(urls, 8, download);

场景 3 · 重试 + 指数退避: 只重试"值得重试"的错误

网络抖动该重试, 4xx 业务错重试也是白打。区分错误类型 + 退避 + 上限:

async function retry(fn, { times = 3, base = 200 } = {}) {
  for (let i = 0; ; i++) {
    try { return await fn(); }
    catch (e) {
      if (i >= times - 1 || !e.retryable) throw e;  // 关键: 白名单
      await new Promise(r => setTimeout(r, base * 2 ** i + Math.random() * 100));
    }
  }
}
// 5xx/网络错标 retryable: true; 4xx 校验错不重试

场景 4 · 报表聚合: allSettled 容忍部分数据源挂掉

大盘页同时拉 5 个数据源, 一个挂了不该整页 500。收集成败明细, 失败的模块降级展示:

const results = await Promise.allSettled([sales(), inventory(), ads()]);
const data = {}, failed = [];
for (const [i, r] of results.entries()) {
  if (r.status === 'fulfilled') data[sources[i].name] = r.value;
  else failed.push({ name: sources[i].name, err: String(r.reason) });
}
logger.warn('partial failure', { failed });   // 可观测而非静默

场景 5 · 回调金字塔迁移: 三层嵌套变顺序代码

老代码 fs.readFile 套三层, 错误要在每层处理。迁移后 try/catch 一处收口:

// 迁移前: read(a, (e1, a) => read(b(a), (e2, b) => ...)) 三层嵌套
// 迁移后:
async function pipeline() {
  try {
    const a = await readFileA();
    const b = await readFileB(a);      // 关键: 依赖前一步的顺序逻辑
    return merge(a, b);
  } catch (e) {                        // 三步的错误一处收口
    log.error('pipeline', e); throw e;
  }
}

场景 6 · single-flight: 缓存击穿时 100 个请求只打 1 个

热点 key 失效瞬间, 并发 100 个请求同时回源。让它们共享同一个 in-flight Promise:

const inflight = new Map();
async function getSingleFlight(key) {
  if (cache.has(key)) return cache.get(key);
  if (inflight.has(key)) return inflight.get(key);   // 关键: 搭车
  const p = loadFromDb(key)
    .then(v => { cache.set(key, v); return v; })
    .finally(() => inflight.delete(key));
  inflight.set(key, p);
  return p;
}

击穿瞬间 DB 回源 QPS 从 100 → 1, Promise 作为"可共享的未来值"的精髓用法。

场景 7 · 写操作串行队列: 防止并发写把状态写花

同一账户的扣款请求并发到达, 读-改-写交错导致余额错乱。用 Promise 链把写操作收敛成串行:

class WriteQueue {
  #tail = Promise.resolve();          // 串行化的链尾
  enqueue(task) {
    const p = this.#tail.then(task);  // 关键: 排在上一单之后
    this.#tail = p.catch(() => {});   // 出错不断链
    return p;
  }
}
const q = new WriteQueue();
q.enqueue(() => debit(accountId, 100));

场景 8 · 统一错误翻译层: 第三方错误不穿透业务

SDK 抛的错五花八门, 上层没法分支。封装层把一切翻译成业务错误类型:

async function callPay(order) {
  try { return { ok: true, data: await sdk.pay(order) }; }
  catch (e) {
    if (e.code === 'INSUFFICIENT_FUNDS') return { ok: false, kind: 'NO_MONEY' };
    if (e.name === 'TimeoutError')      return { ok: false, kind: 'TIMEOUT', retryable: true };
    logger.error('pay unknown', e);
    return { ok: false, kind: 'UNKNOWN' };   // 上层永远拿到可分支的形状
  }
}

场景 9 · 懒初始化单例: 把"连接"缓存成 Promise

DB 连接初始化有并发窗口: 缓存Promise 本身而不是结果, 天然防并发重复初始化:

let connP = null;
function getConn() {
  if (!connP) {
    connP = createConn().catch(e => { connP = null; throw e; });
    // 关键: 失败要清掉缓存的 rejected promise, 否则永远失败
  }
  return connP;
}
const c = await getConn();

场景 10 · 事件转 Promise: 一次性等待 + 超时兜底

等 WebSocket "ready" 消息再继续, 同时防对方永远不来。once + race 组合:

function waitFor(emitter, event, ms) {
  return Promise.race([
    new Promise(res => emitter.once(event, res)),
    new Promise((_, rej) =>
      setTimeout(() => rej(new Error('event timeout')), ms)),
  ]);
}
await waitFor(ws, 'ready', 5000);   // 拿到 ready 或 5s 报超时