Node.js中的进程与子进程怎么处理


这篇文章主要讲解了“Node.js中的进程与子进程怎么处理”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“Node.js中的进程与子进程怎么处理”吧!process 模块是 nodejs 提供给开发者用来和当前进程交互工具,它的提供了很多实用的 API。从文档出发,管中窥豹,进一步认识和学习 process 模块:如何处理命令参数?如何处理工作目录?如何处理异常?如何处理进程退出?process 的标准流对象深入理解 process.nextTick如何处理命令参数?命令行参数指的是 2 个方面:传给 node 的参数。例如 node --harmony script.js --version 中,--harmony 就是传给 node 的参数传给进程的参数。例如 node script.js --version --help 中,--version --help 就是传给进程的参数它们分别通过 process.argvprocess.execArgv 来获得。如何处理工作目录?通过process.cwd()可以获取当前的工作目录。通过process.chdir(directory)可以切换当前的工作目录,失败后会抛出异常。实践如下:

functionsafeChdir(dir){
try{
process.chdir(dir);
returntrue;
}catch(error){
returnfalse;
}
}

如何处理异常?Nodejs 可以通过 try-catch 来捕获异常。如果异常未捕获,则会一直从底向事件循环冒泡。如是冒泡到事件循环的异常没被处理,那么就会导致当前进程异常退出。根据文档,可以通过监听 process 的 uncaughtException 事件,来处理未捕获的异常:

process.on("uncaughtException",(err,origin)=>{
console.log(err.message);
});

consta=1/b;
console.log("abc");//不会执行

上面的代码,控制台的输出是:b is not defined。捕获了错误信息,并且进程以0退出。开发者可以在 uncaughtException 事件中,清除一些已经分配的资源(文件描述符、句柄等),不推荐在其中重启进程。

上面的代码,控制台的输出是:b is not defined。捕获了错误信息,并且进程以0退出。开发者可以在 uncaughtException 事件中,清除一些已经分配的资源(文件描述符、句柄等),不推荐在其中重启进程。
如果一个 Promise 回调的异常没有被.catch()捕获,那么就会触发 process 的 unhandledRejection 事件:

process.on("unhandledRejection",(err,promise)=>{
console.log(err.message);
});

Promise.reject(newError("错误信息"));//未被catch捕获的异常,交由unhandledRejection事件处理

告警不是 Node.js 和 Javascript 错误处理流程的正式组成部分。 一旦探测到可能导致应用性能问题,缺陷或安全隐患相关的代码实践,Node.js 就可发出告警。比如前一段代码中,如果出现未被捕获的 promise 回调的异常,那么就会触发 warning 事件。参考nodejs进阶视频讲解:进入学习如何处理进程退出?一个 nodejs 进程,可以通过 process.exit() 来指定退出代码,直接退出。不推荐直接使用 process.exit(),这会导致事件循环中的任务直接不被处理,以及可能导致数据的截断和丢失(例如 stdout 的写入)。

setTimeout(()=>{
console.log("我不会执行");
});

process.exit(0);

正确安全的处理是,设置 process.exitCode,并允许进程自然退出。

setTimeout(()=>{
console.log("我不会执行");
});

process.exitCode=1;

用于处理进程退出的事件有:beforeExit 事件 和 exit 事件。当 Node.js 清空其事件循环并且没有其他工作要安排时,会触发 beforeExit 事件。例如在退出前需要一些异步操作,那么可以写在 beforeExit 事件中:

lethasSend=false;
process.on("beforeExit",()=>{
if(hasSend)return;//避免死循环

setTimeout(()=>{
console.log("mocksenddatatoserve");
hasSend=true;
},500);
});

console.log(".......");
//输出:
//.......
//mocksenddatatoserve

注意:在 beforeExit 事件中如果是异步任务,那么又会被添加到任务队列。此时,任务队列完成所有任务后,又回触发 beforeExit 事件。因此,不处理的话,可能出现死循环的情况。如果是显式调用 exit(),那么不会触发此事件。

注意:在 beforeExit 事件中如果是异步任务,那么又会被添加到任务队列。此时,任务队列完成所有任务后,又回触发 beforeExit 事件。因此,不处理的话,可能出现死循环的情况。如果是显式调用 exit(),那么不会触发此事件。
在 exit 事件中,只能执行同步操作。在调用 ‘exit’ 事件监听器之后,Node.js 进程将立即退出,从而导致在事件循环中仍排队的任何其他工作被放弃。process 的标准流对象process 提供了 3 个标准流。需要注意的是,它们有些在某些时候是同步阻塞的(请见文档)。process.stderr:WriteStream 类型,console.error的底层实现,默认对应屏幕process.stdout:WriteStream 类型,console.log的底层实现,默认对应屏幕process.stdin:ReadStream 类型,默认对应键盘输入下面是基于“生产者-消费者模型”的读取控制台输入并且及时输出的代码:

process.stdin.setEncoding("utf8");

process.stdin.on("readable",()=>{
letchunk;
while((chunk=process.stdin.read())!==null){
process.stdout.write(`>>>${chunk}`);
}
});

process.stdin.on("end",()=>{
process.stdout.write("结束");
});

关于事件的含义,还是请看stream 的文档。

关于事件的含义,还是请看stream 的文档。
深入理解 process.nextTick我第一次看到 process.nextTick 的时候是比较懵的,看文档可以知道,它的用途是:把回调函数作为微任务,放入事件循环的任务队列中。但这么做的意义是什么呢?因为 nodejs 并不适合计算密集型的应用,一个进程就一个线程,在当下时间点上,就一个事件在执行。那么,如果我们的事件占用了很多 cpu 时间,那么之后的事件就要等待非常久。所以,nodejs 的一个编程原则是尽量缩短每一个事件的执行事件。process.nextTick 的作用就在这,将一个大的任务分解成多个小的任务。示例代码如下:

//被拆分成2个函数执行
functionBigThing(){
doPartThing();

process.nextTick(()=>finishThing());
}

在事件循环中,何时执行 nextTick 注册的任务呢?请看下面的代码:

setTimeout(function(){
console.log("第一个1秒");
process.nextTick(function(){
console.log("第一个1秒:nextTick");
});
},1000);

setTimeout(function(){
console.log("第2个1秒");
},1000);

console.log("我要输出1");

process.nextTick(function(){
console.log("nextTick");
});

console.log("我要输出2");

输出的结果如下,nextTick 是早于 setT免费云主机域名imeout:

我要输出1
我要输出2
nextTick
第一个1秒
第一个1秒:nextTick
第2个1秒

在浏览器端,nextTick 会退化成 setTimeout(callback, 0)。但在 nodejs 中请使用 nextTick 而不是 setTimeout,前者效率更高,并且严格来说,两者创建的事件在任务队列中顺序并不一样(请看前面的代码)。

在事件循环中,何时执行 nextTick 注册的任务呢?请看下面的代码:
输出的结果如下,nextTick 是早于 setTimeout:
在浏览器端,nextTick 会退化成 setTimeout(callback, 0)。但在 nodejs 中请使用 nextTick 而不是 setTimeout,前者效率更高,并且严格来说,两者创建的事件在任务队列中顺序并不一样(请看前面的代码)。
掌握 nodejs 的 child_process 模块能够极大提高 nodejs 的开发能力,例如主从进程来优化 CPU 计算的问题,多进程开发等等。本文从以下几个方面介绍 child_process 模块的使用:创建子进程父子进程通信独立子进程进程管道创建子进程nodejs 的 child_process 模块创建子进程的方法:spawn, fork, exec, execFile。它们的关系如下:fork, exec, execFile 都是通过 spawn 来实现的。exec 默认会创建 shell。execFile 默认不会创建 shell,意味着不能使用 I/O 重定向、file glob,但效率更高。spawn、exec、execFile 都有同步版本,可能会造成进程阻塞。child_process.spawn()的使用:

const{spawn}=require("child_process");
//返回ChildProcess对象,默认情况下其上的stdio不为null
constls=spawn("ls",["-lh"]);

ls.stdout.on("data",data=>{
console.log(`stdout:${data}`);
});

ls.stderr.on("data",data=>{
console.error(`stderr:${data}`);
});

ls.on("close",code=>{
console.log(`子进程退出,退出码${code}`);
});

child_process.exec()的使用:

const{exec}=require("child_process");
//通过回调函数来操作stdio
exec("ls-lh",(err,stdout,stderr)=>{
if(err){
console.error(`执行的错误:${err}`);
return;
}
console.log(`stdout:${stdout}`);
console.error(`stderr:${stderr}`);
});

父子进程通信

child_process.exec()的使用:
父子进程通信
fork()返回的 ChildProcess 对象,监听其上的 message 事件,来接受子进程消息;调用 send 方法,来实现 IPC。parent.js 代码如下:

const{fork}=require("child_process");
constcp=fork("./sub.js");
cp.on("message",msg=>{
console.log("父进程收到消息:",msg);
});
cp.send("我是父进程");

sub.js 代码如下:

process.on("message",m=>{
console.log("子进程收到消息:",m);
});

process.send("我是子进程");

sub.js 代码如下:
运行后结果:

父进程收到消息:我是子进程
子进程收到消息:我是父进程

独立子进程在正常情况下,父进程一定会等待子进程退出后,才退出。如果想让父进程先退出,不受到子进程的影响,那么应该:调用 ChildProcess 对象上的unref()options.detached 设置为 true子进程的 stdio 不能是连接到父进程main.js 代码如下:

const{spawn}=require("child_process");
constsubprocess=spawn(process.argv0,["sub.js"],{
detached:true,
stdio:"ignore"
});

subprocess.unref();

sub.js 代码如下:

setInterval(()=>{},1000);

进程管道options.stdio 选项用于配置在父进程和子进程之间建立的管道。 默认情况下,子进程的 stdin、 stdout 和 stderr 会被重定向到 ChildProcess 对象上相应的 subprocess.stdin、subprocess.stdout 和 subprocess.stderr 流。 这意味着可以通过监听其上的 data事件,在父进程中获取子进程的 I/O 。可以用来实现“重定向”:

constfs=require("fs");
constchild_process=require("child_process");

constsubprocess=child_process.spawn("ls",{
stdio:[
0,//使用父进程的stdin用于子进程。
"pipe",//把子进程的stdout通过管道传到父进程。
fs.openSync("err.out","w")//把子进程的stderr定向到一个文件。
]
});

也可以用来实现”管道运算符”:

const{spawn}=require("child_process");

constps=spawn("ps",["ax"]);
constgrep=spawn("grep",["ssh"]);

ps.stdout.on("data",data=>{
grep.stdin.write(data);
});

ps.stderr.on("data",err=>{
console.error(`psstderr:${err}`);
});

ps.on("close",code=>{
if(code!==0){
console.log(`ps进程退出,退出码${code}`);
}
grep.stdin.end();
});

grep.stdout.on("data",data=>{
console.log(data.toString());
});

grep.stderr.on("data",data=>{
console.error(`grepstderr:${data}`);
});

grep.on("close",code=>{
if(code!==0){
console.log(`grep进程退出,退出码${code}`);
}
});

感谢各位的阅读,以上就是“Node.js中的进程与子进程怎么处理”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对Node.js中的进程与子进程怎么处理这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是百云主机,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!

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