Node.js中如何实现并发安全的目录存在性保障函数？

我需要编写一个并发安全的Node.js函数，确保目标目录不存在时自动创建。以下是我的实现代码：

const creatingDirectories = new Map();

async function ensureDirectoryExists(targetPath) {
  if (!creatingDirectories.has(targetPath)) {
    const mkdirPromise = fs.promises.mkdir(targetPath, { recursive: true });
    creatingDirectories.set(targetPath, mkdirPromise);
  }

  try {
    await creatingDirectories.get(targetPath);
  } catch (err) {
    console.error(`Error creating directory ${targetPath}:`, err);
    throw err;
  }
}

我不确定这个实现是否正确：会不会有多个请求场景下，多个"线程"进入第一个if代码块并重复调用fs.promises.mkdir？补充说明：我知道Node.js是单线程的，这可能不是问题，但还是拿不准。这个函数会用在HTTP请求处理场景，存在并发请求的情况。

你的实现是完全并发安全的，核心原因基于Node.js的单线程事件循环特性：

• Node.js的同步代码执行是串行的，所有进入ensureDirectoryExists函数的请求，其if判断、Map.set这些同步逻辑会依次执行，不会出现多个请求同时进入if代码块的情况。
• 第一个请求会创建mkdirPromise并存入Map，后续所有针对同一targetPath的请求，都会直接等待这个已存在的Promise完成，不会重复触发fs.promises.mkdir调用。
• 即使mkdir因为异步I/O挂起，后续请求的同步判断逻辑依然会先执行，看到Map中已有对应的Promise，就会跳过创建步骤。

额外补充两个优化细节：

• 虽然fs.promises.mkdir的recursive: true参数本身会保证目录存在时不报错，但你的实现已经从根源避免了重复调用，更高效。
• 如果mkdir操作失败，Map中会留存失败的Promise，后续请求都会触发相同错误。如果需要支持失败后重试，可以在catch块中移除对应路径的记录：

catch (err) {
  console.error(`Error creating directory ${targetPath}:`, err);
  creatingDirectories.delete(targetPath); // 移除失败的Promise，允许后续重试
  throw err;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mandroid