Node.js中的进程与子进程怎么处理(node.js,web开发)

时间:2024-04-19 05:13:44 作者 : 石家庄SEO 分类 : web开发
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process 模块是 nodejs 提供给开发者用来和当前进程交互的工具,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:

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:

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:

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)。

process.exit(0);

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

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:

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");

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:

在事件循环中,何时执行 nextTick 注册的任务呢?请看下面的代码:

console.log("我要输出1");

console.log("我要输出2");

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:

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:

sub.js 代码如下:

process.send("我是子进程");

运行后结果:

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:

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”:

也可以用来实现"管道运算符":

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

本文:Node.js中的进程与子进程怎么处理的详细内容,希望对您有所帮助,信息来源于网络。
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