MongoDB 4.1下使用Singleton单例存储连接池报reference undefined如何解决

错误原因 #

• 核心问题出在MongoInstance类的db getter逻辑缺陷：当数据库未完成初始化时，getter的else分支只触发了异步的connect()方法，没有将connect()返回的Promise对象作为getter的返回值，此时MongoInstance.db的取值为undefined，调用侧的await MongoInstance.db实际是在等待undefined，无法阻塞到连接完成，自然无法读取到collection属性。
• 次要问题是db getter的返回值类型不统一，初始化完成前调用无有效返回值，初始化完成后返回db实例，导致调用逻辑不稳定。

解决方案 #

方案一：调整getter逻辑，统一返回Promise（无需修改调用代码） #

修改MongoInstance类的db getter，不管是否初始化都返回Promise，保证调用侧的await逻辑可以正常工作：

static get db() {
  if (MongoInstance.isInitialized()) {
    // 已初始化的场景直接返回包装为resolve状态的db实例
    return Promise.resolve(MongoInstance._db);
  } else {
    // 未初始化的场景返回连接Promise，连接完成后返回db实例
    return MongoInstance.connect().then(() => MongoInstance._db);
  }
}

调整后原调用侧的代码不需要做任何修改，即可正常获取db实例执行查询。

方案二：应用启动阶段预初始化连接（更推荐，性能和稳定性更好） #

在应用启动入口处就主动等待数据库连接完成，再启动后续业务逻辑，避免业务请求阶段才触发连接，同时可以提前暴露连接异常：

// 应用入口文件示例
const MongoInstance = require('./../database/mongodb');

async function startApp() {
  // 先等待数据库连接完成
  await MongoInstance.connect();
  // 后续启动服务、注册路由等业务逻辑
}

startApp();

该方案下原db getter不需要修改，业务调用时数据库已经完成初始化，可以直接同步返回db实例，性能更好。 #

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mtnp