Promise 与 async/await 心智模型

专栏：TypeScript 与 Node 地基 · 第 4 / 13 篇
TypeScript异步Promise

:::info 学习目标 完成本篇后你能够：用”稍后兑现的值”正确推理 Promise；熟练使用 async/await 与 Promise 组合器；避免五个最常见的异步陷阱。 前置：第 1~2 篇完成。预计时长：60 分钟。 :::

Node 是单线程的：同一时刻只执行一段代码。所有耗时操作（网络、磁盘、定时器）都不阻塞，而是”发起后先干别的，完成后回来通知你”。Promise 就是那张”完成通知单”。

心智模型：Promise 是稍后兑现的值

//Promise<T> 读作："将来会有一个 T"
const response: Promise<Response> = fetch('https://api.example.com/v1/models')

fetch 立刻返回（请求还在路上），返回的 Promise 承诺”完成后给你一个 Response”。等它的方式：

// 方式一：await——只在 async 函数里可用，写法最像同步代码
const response = await fetch(url)
const data = await response.json()

// 方式二：.then 链——等价，但回调风格
fetch(url).then(r => r.json()).then(data => { ... })

await 的语义：暂停这个 async 函数（不是暂停整个程序！），把控制权还给事件循环，Promise 兑现后从这一行继续。单线程却能让几百个请求并发，靠的就是这个。

Promise 的生命周期

图表（ts-promise-async.md）

三个组合器：并发编排的全部

三个组合器：并发编排的全部

agent 循环里最常见的三种并发形态：

await Promise.all([p1, p2, p3])        // 全部完成才继续；一个失败全失败
await Promise.allSettled([p1, p2])     // 等全部结束，不抛错；逐个看结果
await Promise.race([p1, timeout(5000)])// 谁先完成用谁——超时控制的标准写法

dsh 的工具并发用 FuturesOrdered（Rust 版的按序并发），TS 里对应的就是受控的 Promise.all：先全部发起，再按提交顺序收结果。第 10 篇的 mini-agent 里会真的写一遍。

async 函数的规则

async function run(): Promise<string> {   // async 函数永远返回 Promise
  const r = await step1()
  return await step2(r)                   // 返回值被自动包进 Promise
}

const p = run()       // ← 调用的瞬间函数体已开始执行（到第一个 await 处让出）
const s = await p     // 等它完成

最容易误解的一点：async 函数被调用时立即开始执行，直到第一个 await 才让出控制权。所以”启动一个后台任务”不需要额外语法——调用 async 函数但不 await（注意接住异常）。

五个陷阱

  1. 忘了 await：save() 返回 Promise，你不等它，程序继续往下跑——错误会变成”未处理的 rejection”，写库可能根本没完成；
  2. 循环里串行 await：for (const u of users) await fetch(u) 是一个接一个；要并发用 Promise.all(users.map(fetch))；
  3. await 在 forEach 里无效——forEach 不认识 Promise，改用 for...of（串行）或 Promise.all(map())（并发）；
  4. 未处理的 rejection：发起 Promise 却不 await 也不接错误，进程可能被击穿。后台任务用 .catch(...) 兜底；
  5. 在非 async 函数里用 await——语法错误；把外层函数标成 async 即可。

与 dsh 的对照

dsh 的 DoRequest/DoResponse、execute(args, exec) 全是 async 函数；工具并发调度器（第 9 篇）本质是对一批 Promise 做受控的 Promise.all——只把并发度限制在 10 以内、按模型顺序提交结果。读懂本篇，那段调度器的每一行都在你的语言能力范围内。

随堂练习（带验收标准）

  1. 写 fetchAll(urls: string[]) 并发抓取，全部完成后返回状态码数组。验收：10 个 URL 总耗时 ≈ 最慢的那个（而非它们的和）；
  2. 加一个 timeout(p, ms) 帮助函数（Promise.race + setTimeout reject）。验收：慢请求被 5 秒超时打断并返回错误；
  3. 把练习 1 改成”最多同时 3 个并发”（提示：分批）。验收：并发峰值从未超过 3。

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