Node.js：Promise.then与await的区别及await使用报错解惑

作为Node.js新手，熟悉异步编程基础但缺乏实战经验，在开发用Sequelize连接数据库的Web应用时，使用官方示例代码：

try {
  await sequelize.authenticate();
  console.log('Connection has been established successfully.');
} catch (error) {
  console.error('Unable to connect to the database:', error);
}

出现报错：await is only valid in async functions and the top level bodies of modules。修改为以下写法后可正常运行：

Promise.resolve().then(async () => {
  await sequelize.authenticate();
  console.log('Connection has been established successfully.');
}).catch(error => {
  console.error('Unable to connect to the database:', error);
});

针对该场景，以下是相关问题的解答：

一、为何第一种写法无法使用await？ #

JavaScript语法规则明确：await关键字只能在async标记的函数内部，或者模块的顶级作用域中使用。第一种写法的try/catch代码块直接处于非async的普通代码环境（既不在async函数内，也不符合模块顶级await的要求），所以触发语法报错。

要让第一种写法生效，有两种可行方案：

1. 将代码包裹在async函数中执行：

async function initDBConnection() {
  try {
    await sequelize.authenticate();
    console.log('Connection has been established successfully.');
  } catch (error) {
    console.error('Unable to connect to the database:', error);
  }
}
initDBConnection();

2. 确保文件是ES模块，直接在顶级作用域使用：需要将文件后缀改为.mjs，或者在项目根目录的package.json中添加"type": "module"配置，此时顶级的await就能正常运行。

二、“模块顶级作用域”具体指什么？ #

模块顶级作用域指的是一个模块文件最外层的代码区域，也就是不嵌套在任何函数、块级作用域（比如if、for、try代码块）内部的代码范围。

但要在这个区域使用await，必须满足一个前提：当前文件是ES模块。如果是CommonJS模块（默认的.js文件，或者后缀为.cjs的文件），Node.js不支持顶级await，此时直接在顶级用await就会触发你遇到的报错。

三、Promise.then与await的区别 #

• 语法风格：await是同步风格的异步写法，用起来和编写同步代码逻辑一致，可读性更强；then是Promise的原生链式调用API，属于回调式写法。
• 错误处理：await搭配try/catch捕获错误，和同步代码的错误处理逻辑完全统一；then需要通过链式调用的.catch()方法，或者then的第二个参数来处理Promise的拒绝状态。
• 执行流程：await会暂停当前async函数的执行，直到对应的Promise状态变为已完成（fulfilled）或已拒绝（rejected）；then是给Promise注册回调函数，当前代码会继续向下执行，等Promise状态改变后才会触发回调。
• 嵌套场景适配：面对多层依赖的异步操作，await可以让代码保持扁平结构，避免回调地狱；then虽然也能通过链式调用避免嵌套，但多层链式的可读性不如await，如果处理不当容易回到嵌套回调的写法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者GKman