Detaillierte Einführung in das Prozessobjekt von nodeJS

前面的话

　　process对象是一个全局对象，在任何地方都能访问到它，通过这个对象提供的属性和方法，使我们可以对当前运行的程序的进程进行访问和控制。本文将详细介绍process对象

 

概述

　　process是一个全局对象，即global对象的属性，可以在任何地方直接访问到它而无需引入额外模块

console.log(process === global.process);//true

console.log(process);

 

属性

【process.argv】

　　包含命令行参数的数组。第一个元素会是'node'，第二个元素将是.js文件的名称，接下来的参数依次是命令行参数

console.log(process.argv);//[ 'D:\\nodejs\\node.exe', 'D:\\project\\main.js' ]

【process.execArgv】

　　启动进程所需的 node 命令行参数。这些参数不会在 process.argv 里出现，并且不包含 node 执行文件的名字，或者任何在名字之后的参数。这些用来生成子进程，使之拥有和父进程有相同的参数

console.log(process.execArgv);

【process.execPath】

　　开启当前进程的执行文件的绝对路径

console.log(process.execPath);//D:\nodejs\node.exe

【process.env】

　　获取当前系统环境信息的对象，常规可以用来进一步获取环境变量、用户名等系统信息

/*{ PROCESSOR_ARCHITEW6432: 'AMD64',
  PROCESSOR_LEVEL: '6',
  COMMONPROGRAMW6432: 'C:\\Program Files\\Common Files',
  PROMPT: '$P$G',
  PSMODULEPATH: 'C:\\WINDOWS\\system32\\WindowsPowerShell\\v1.0\\Modules\\',
  APPDATA: 'C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Roaming',
  COMPUTERNAME: 'BAI',
  COMSPEC: 'C:\\WINDOWS\\system32\\cmd.exe',
  FPS_BROWSER_APP_PROFILE_STRING: 'Internet Explorer',
  USERPROFILE: 'C:\\Users\\Administrator',
  HOMEDRIVE: 'C:',
  USERNAME: 'Administrator',
  FP_NO_HOST_CHECK: 'NO',
  WINDIR: 'C:\\WINDOWS',
  PROCESSOR_REVISION: '3c03',
  FPS_BROWSER_USER_PROFILE_STRING: 'Default',
  TMP: 'C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp',
  _DFX_INSTALL_UNSIGNED_DRIVER: '1',
  PUBLIC: 'C:\\Users\\Public',
  'COMMONPROGRAMFILES(X86)': 'C:\\Program Files (x86)\\Common Files',
  NUMBER_OF_PROCESSORS: '8',
  SYSTEMROOT: 'C:\\WINDOWS',
  TEMP: 'C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp',
  PROCESSOR_ARCHITECTURE: 'x86',
  LOCALAPPDATA: 'C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Local',
  VISUALSVN_SERVER: 'D:\\soft\\svn1\\',
  COMMONPROGRAMFILES: 'C:\\Program Files (x86)\\Common Files',
  NODE_PATH: 'D:\\nodejs\\node_modules',
  ALLUSERSPROFILE: 'C:\\ProgramData',
  HOMEPATH: '\\Users\\Administrator',
  USERDOMAIN: 'BAI',
  WINDOWS_TRACING_LOGFILE: 'C:\\BVTBin\\Tests\\installpackage\\csilogfile.log',
  PROGRAMFILES: 'C:\\Program Files (x86)',
  VBOX_MSI_INSTALL_PATH: 'D:\\soft\\va\\',
  SYSTEMDRIVE: 'C:',
  PATH: 'C:\\WINDOWS\\system32;C:\\WINDOWS;C:\\WINDOWS\\System32\\Wbem;C:\\WINDOWS\\System32\\WindowsPowerShell\\v1.0\\;C:\\Program Files\\WIDCOMM\\Bluetooth Software\\;C:\\Program Files\\WIDCOMM\\Bluetooth Software\\syswow64;C:\\Program Files (x86)\\Microsoft SQL Server\\80\\Tools\\Binn\\;d:\\;D:\\nodejs;D:\\nodejs\\;D:\\Git\\cmd;D:\\soft\\svn1\\bin;D:\\soft\\svn2\\bin;C:\\Ruby23\\bin;D:\\soft\\Sublime Text 3\\less.js-windows-master;C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Local\\Microsoft\\WindowsApps;D:\\wamp\\bin\\mysql\\mysql5.6.17\\bin;C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Roaming\\npm',
  PROGRAMW6432: 'C:\\Program Files',
  PATHEXT: '.COM;.EXE;.BAT;.CMD;.VBS;.VBE;.JS;.JSE;.WSF;.WSH;.MSC',
  WINDOWS_TRACING_FLAGS: '3',
  PROCESSOR_IDENTIFIER: 'Intel64 Family 6 Model 60 Stepping 3, GenuineIntel',
  USERDOMAIN_ROAMINGPROFILE: 'BAI',
  LOGONSERVER: '\\\\BAI',
  PROGRAMDATA: 'C:\\ProgramData',
  SESSIONNAME: 'Console',
  'PROGRAMFILES(X86)': 'C:\\Program Files (x86)',
  OS: 'Windows_NT' } */console.log(process.env);

console.log(process.env.USERNAME);//Administrator

【process.version】

　　一个暴露编译时存储版本信息的内置变量NODE_VERSION的属性

console.log(process.version);//v6.9.2

【process.versions】

　　一个暴露存储node以及其依赖包版本信息的属性

/*{ http_parser: '2.7.0',
  node: '6.9.2',
  v8: '5.1.281.88',
  uv: '1.9.1',
  zlib: '1.2.8',
  ares: '1.10.1-DEV',
  icu: '57.1',
  modules: '48',
  openssl: '1.0.2j' } */console.log(process.versions);

【process.pid】

　　当前进程的 PID

setInterval(function(){
    console.log(process.pid);//11204}, 5000);

【process.arch】

　　返回当前CPU的架构('arm'、'ia32' 或者 'x64')

console.log(process.arch);//ia32

【process.platform】

　　运行程序所在的平台系统 'darwin', 'freebsd', 'linux', 'sunos' or 'win32'

console.log(process.platform); //win32

 

方法

【process.cwd】

　　 返回当前进程的工作目录

console.log(process.cwd());//D:\project

【process.chdir(directory)】

　　改变当前工作进程的目录，如果操作失败抛出异常

console.log(process.cwd());//D:\projecttry {
  process.chdir('./dist');
  console.log(process.cwd());//D:\project\dist}catch (err) {
  console.log('chdir: ' + err);
}

【process.memoryUsage()】

　　返回一个对象，它描述了Node进程的内存使用情况，其单位是bytes

console.log(process.memoryUsage()); //{ rss: 18894848, heapTotal: 7274496, heapUsed: 3263160 }

 【process.uptime()】

　　返回 Node 程序已运行的秒数

console.log(process.uptime());//0.139var arr = new Array(200000000);var s = arr.join(',');
console.log(process.uptime());//0.212

【process.hrtime()】

　　返回当前的高分辨时间，形式为 [秒，纳秒] 的元组数组。它是相对于在过去的任意时间。该值与日期无关，因此不受时钟漂移的影响。主要用途是可以通过精确的时间间隔，来衡量程序的性能

var t1 = process.hrtime();var arr = new Array(200000000),
    s = arr.join(',');var t2 = process.hrtime();//处理数组共花费了0秒，详细为64756416纳秒console.log('处理数组共花费了%d秒，详细为%d纳秒', (t2[0] - t1[0]), (t2[1] - t1[1]));

【process.kill(pid, [signal])】

　　结束对应某pid的进程并发送一个信号（若没定义信号值则默认为'SIGTERM'）

console.log(process.pid);//19960process.kill(process.pid, 'SIGTERM');
console.log(process.pid);//''

【process.abort()】

　　触发node的abort事件，退出当前进程

process.abort();
console.log('在输出这句话之前就退出了');

【process.exit([code])】

　　终止当前进程并返回给定的code。如果省略了code，退出时会默认返回成功的状态码('success' code) 也就是0

process.exit(); //[Finished in 0.2s]

process.exit(1); //[Finished in 0.2s with exit code 1]

　　更多的返回状态码可参考下方列表

1 未捕获的致命异常(Uncaught Fatal Exception) - There was an uncaught exception, and it was not handled by a domain or an uncaughtException event handler.2 - 未使用(Unused) (reserved by Bash for builtin misuse)3 解析错误(Internal JavaScript Parse Error) - The JavaScript source code internal in Node's bootstrapping process caused a parse error. This is extremely rare, and generally can only happen during development of Node itself.
4 评估失败(Internal JavaScript Evaluation Failure) - The JavaScript source code internal in Node's bootstrapping process failed to return a function value when evaluated. This is extremely rare, and generally can only happen during development of Node itself.5 致命错误(Fatal Error) - There was a fatal unrecoverable error in V8. Typically a message will be printed to stderr with the prefix FATAL ERROR.6 未正确的异常处理(Non-function Internal Exception Handler) - There was an uncaught exception, but the internal fatal exception handler function was somehow set to a non-function, and could not be called.7 异常处理函数运行时失败(Internal Exception Handler Run-Time Failure) - There was an uncaught exception, and the internal fatal exception handler function itself threw an error while attempting to handle it. This can happen, for example, if a process.on('uncaughtException') or domain.on('error') handler throws an error.8 - 未使用(Unused). In previous versions of Node, exit code 8 sometimes indicated an uncaught exception.9 - 无效的参数(Invalid Argument) - Either an unknown option was specified, or an option requiring a value was provided without a value.10 运行时失败(Internal JavaScript Run-Time Failure) - The JavaScript source code internal in Node's bootstrapping process threw an error when the bootstrapping function was called. This is extremely rare, and generally can only happen during development of Node itself.
12 无效的调试参数(Invalid Debug Argument) - The --debug and/or --debug-brk options were set, but an invalid port number was chosen.
>128 信号退出(Signal Exits) - If Node receives a fatal signal such as SIGKILL or SIGHUP, then its exit code will be 128 plus the value of the signal code. This is a standard Unix practice, since exit codes are defined to be 7-bit integers, and signal exits set the high-order bit, and then contain the value of the signal code.

【process.exitCode】

　　可以自定义退出进程时node shell捕获到的状态码（必须是正常结束进程或者使用process.exit()指令退出）

　　[注意]如果指明了 process.exit(code) 中退出的错误码 (code)，则会覆盖掉 process.exitCode 的设置

process.exitCode = 4;
process.exit();//[Finished in 0.2s with exit code 4]

process.exitCode = 4;
process.exit(2);//[Finished in 0.2s with exit code 2]

 

输入输出流

【process.stdout】

　　一个指向标准输出流(stdout)的可写的流(Writable Stream)

/*这是一行数据
这是第二行数据 */process.stdout.write('这是一行数据\n这是第二行数据');

【process.stderr】

　　一个指向标准错误流(stderr)的 可写的流(Writable Stream)

//输出一行标准错误流，效果跟stdout没差[Finished in 0.2s]process.stderr.write('输出一行标准错误流，效果跟stdout没差');

【process.stdin】

　　一个指向标准输入流(stdin)的可读流(Readable Stream)。标准输入流默认是暂停(pause)的，所以必须要调用process.stdin.resume()来恢复(resume)接收

process.stdin.resume();var a,b;
process.stdout.write('请输入a的值: ');
process.stdin.on('data',function(data){if(a == undefined){
        a = Number(data);
        process.stdout.write('请输入b的值: ');
    }else{    
        b = Number(data);
        process.stdout.write('结果是: ' + (a+b));
        process.exit();
    }

    
})

 

事件

【事件'exit'】

　　当进程将要退出时触发。这是一个在固定时间检查模块状态（如单元测试）的好时机。需要注意的是 'exit' 的回调结束后，主事件循环将不再运行，所以计时器也会失效

/*1
退出前执行 */process.on('exit', function() {// 设置一个延迟执行setTimeout(function() {
        console.log('主事件循环已停止，所以不会执行');
    }, 0);
    console.log('退出前执行');
});
setTimeout(function() {
    console.log('1');
}, 500);

【事件'uncaughtException'】

　　捕获那些没有try catch的异常错误

//捕获到一个异常process.on('uncaughtException', function() {
    console.log('捕获到一个异常');
});var a = '123';
a.a(); //触发异常事件console.log('这句话不会显示出来');

【事件'SIGINT'】

　　捕获当前进程接收到的信号（如按下了 ctrl + c）

process.on('SIGINT', function() {
    console.log('收到 SIGINT 信号。');
});
console.log('试着按下 ctrl + C');
setTimeout(function() {
    console.log('end');
}, 50000);

 

nextTick

【process.nextTick(callback)】

　　该方法算是 process 对象最重要的一个属性方法了，表示在事件循环（EventLoop）的下一次循环中调用 callback 回调函数。这不是 setTimeout(fn, 0) 函数的一个简单别名，因为它的效率高多了。该函数能在任何 I/O 事前之前调用回调函数。如果想要在对象创建之后而I/O操作发生之前执行某些操作，那么这个函数就十分重要了

　　Node.js是单线程的，除了系统IO之外，在它的事件轮询过程中，同一时间只会处理一个事件。可以把事件轮询想象成一个大的队列，在每个时间点上，系统只会处理一个事件。即使电脑有多个CPU核心，也无法同时并行的处理多个事件。但也就是这种特性使得node.js适合处理I／O型的应用。在每个I／O型的应用中，只需要给每一个输入输出定义一个回调函数即可，他们会自动加入到事件轮询的处理队列里。当I／O操作完成后，这个回调函数会被触发。然后系统会继续处理其他的请求

　　在这种处理模式下，process.nextTick()的意思就是定义出一个动作，并且让这个动作在下一个事件轮询的时间点上执行

function foo() {
  　　console.error('foo');
}
 
process.nextTick(foo);
console.error('bar');/*bar
foo*/

　　也可以使用setTimeout()函数来达到貌似同样的执行效果

setTimeout(foo, 0);
console.log('bar');

　　但在内部的处理机制上，process.nextTick()和setTimeout(fn, 0)是不同的，process.nextTick()不是一个单纯的延时，它有更多的特性。更精确的说，process.nextTick()定义的调用会创建一个新的子堆栈。在当前的栈里，可以执行任意多的操作。但一旦调用nextTick，函数就必须返回到父堆栈。然后事件轮询机制又重新等待处理新的事件，如果发现nextTick的调用，就会创建一个新的栈。

　　在下面的例子里有一个compute()，我们希望这个函数尽可能持续的执行，来进行一些运算密集的任务。但与此同时，我们还希望系统不要被这个函数堵塞住，还需要能响应处理别的事件。这个应用模式就像一个单线程的web服务server。在这里我们就可以使用process.nextTick()来交叉执行compute()和正常的事件响应

var http = require('http');function compute() {
　　　　// performs complicated calculations continuously　　　　process.nextTick(compute);
}
http.createServer(function(req, res) {
 　　　　res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
 　　　　res.end('Hello World');
}).listen(5000, '127.0.0.1');
compute();

In diesem Modus müssen wir „compute()“ nicht rekursiv aufrufen. Wir müssen lediglich „process.nextTick()“ in der Ereignisschleife verwenden, um „compute()“ zu definieren, das zum nächsten Zeitpunkt ausgeführt werden soll. Wenn während dieses Prozesses eine neue HTTP-Anfrage eingeht, verarbeitet der Ereignisschleifenmechanismus zuerst die neue Anfrage und ruft dann compute() auf. Im Gegenteil, wenn Sie „compute()“ in einen rekursiven Aufruf einfügen, wird das System in „compute()“ immer blockiert und kann keine neuen http-Anfragen verarbeiten.

Natürlich können wir „process.nextTick()“ nicht verwenden Echte Vorteile der parallelen Ausführung unter mehreren CPUs. Dies simuliert lediglich die segmentierte Ausführung derselben Anwendung auf der CPU.

[Zusammenfassung]

Die Eigenschaften von Nodejs sind ereignisgesteuerte und asynchrone I/ O-Generierung Hohe Parallelität. Die Engine, die diese Funktion erzeugt, ist die Ereignisschleife. Ereignisse werden in entsprechende Ereignisbeobachter, wie z. B. Leerlaufbeobachter, Timer-Beobachter, E/A-Beobachter usw., klassifiziert. Jeder Tick entnimmt Ereignisse aus dem Ereignisbeobachter, um sie zu verarbeiten.

Der Timer, der beim Aufruf von setTimeout() oder setInterval() erstellt wird, wird jedes Mal, wenn er tickt, im rot-schwarzen Baum innerhalb des Timer-Beobachters platziert. Es wird geprüft, ob der Timer die geplante Zeit aus dem Rot-Schwarz-Baum überschreitet. Wenn dies der Fall ist, wird die entsprechende Rückruffunktion sofort ausgeführt. Sowohl setTimeout () als auch setInterval () werden als Timer verwendet. Der Unterschied besteht darin, dass letzterer wiederholt ausgelöst wird. Da die Zeit zu kurz eingestellt ist, wird die Verarbeitung nach dem vorherigen Trigger sofort nach Abschluss der Verarbeitung ausgelöst 🎜>

Da der Timer durch Timeout ausgelöst wird, führt dies zu einer verringerten Auslösegenauigkeit. Beispielsweise beträgt das mit setTimeout festgelegte Timeout 5 Sekunden, wenn die Ereignisschleife eine Aufgabe in der 4. Sekunde durchläuft 3 Sekunden, dann läuft die Rückruffunktion setTimeout in 2 Sekunden ab, was der Grund für die verringerte Genauigkeit ist. Und aufgrund der Verwendung von Rot-Schwarz-Bäumen und Iteration zum Einsparen von Timern und Beurteilungsauslösern ist dies eine Leistungsverschwendung.

Alle mit process.nextTick() festgelegten Rückruffunktionen werden im Array platziert und gespeichert Wird beim nächsten Tick verwendet. Die von setImmediate() festgelegte Callback-Funktion wird auch beim nächsten Tick aufgerufen. Der Unterschied zwischen it undprocess.nextTick() liegt in zwei Punkten:

　1. Die Ausführungsprioritäten der Die Beobachter, zu denen sie gehören, sind unterschiedlich. Process.nextTick() gehört zum Leerlaufbeobachter, setImmediate() gehört zum Prüfbeobachter und die Priorität von Leerlauf>check

2. Die von setImmediate() festgelegte Rückruffunktion wird in eine verknüpfte Liste eingefügt und jeder Tick führt nur einen Rückruf in der verknüpften Liste aus. Dadurch soll sichergestellt werden, dass jeder Tick schnell ausgeführt werden kann

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonDetaillierte Einführung in das Prozessobjekt von nodeJS. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!