這篇文章帶大家深入理解下Node的進程與子進程,希望對大家有幫助!
程式:process模組
process 模組是nodejs 提供給開發者用來和目前行程互動的工具,它的提供了很多實用的API。從文件出發,管中窺豹,進一步認識並學習 process 模組:
- 如何處理指令參數?
- 如何處理工作目錄?
- 如何處理異常?
- 如何處理進程退出?
- process 的標準流物件
- 深入理解process.nextTick
【相關教學推薦:nodejs影片教學】
如何處理指令參數?
命令列參數指的是 2 個面向:
- 傳給 node 的參數。例如
node --harmony script.js --version
中,--harmony
就是傳給 node 的參數 - 傳給程序的參數。例如
node script.js --version --help
中,--version --help
就是傳給進程的參數
它們分別通過process.argv
和process.execArgv
來取得。
如何處理工作目錄?
透過process.cwd()
可以取得目前的工作目錄。
透過process.chdir(directory)
可以切換目前的工作目錄,失敗後會拋出例外。實作如下:
function safeChdir(dir) { try { process.chdir(dir); return true; } catch (error) { return false; } }
如何處理例外狀況?
uncaughtException 事件
Nodejs 可以透過 try-catch 來擷取例外。如果異常未捕獲,則會一直從底向事件循環冒泡。如是冒泡到事件循環的異常沒被處理,那麼就會導致目前進程異常退出。
根據文檔,可以透過監聽process 的uncaughtException 事件,來處理未捕獲的異常:
process.on("uncaughtException", (err, origin) => { console.log(err.message); }); const a = 1 / b; console.log("abc"); // 不会执行
上面的程式碼,控制台的輸出是:b is not defined
。捕獲了錯誤訊息,並且進程以0
退出。開發者可以在 uncaughtException 事件中,清除一些已指派的資源(檔案描述子、句柄等),不建議在其中重新啟動程序。
unhandledRejection 事件
如果一個Promise 回呼的例外沒有被.catch()
捕獲,那麼就會觸發process 的unhandledRejection 事件:
process.on("unhandledRejection", (err, promise) => { console.log(err.message); }); Promise.reject(new Error("错误信息")); // 未被catch捕获的异常,交由unhandledRejection事件处理
warning 事件
警告不是Node.js 和Javascript 錯誤處理流程的正式組成部分。一旦偵測到可能導致應用效能問題,缺陷或安全隱患相關的程式碼實踐,Node.js 就可發出警告。
例如前一段程式碼中,如果出現未被捕獲的 promise 回呼的異常,那麼就會觸發 warning 事件。
如何處理進程退出?
process.exit() vs process.exitCode
一個 nodejs 進程,可以透過 process.exit() 來指定退出程式碼,直接退出。 不建議直接使用 process.exit(),這會導致事件循環中的任務直接不被處理,以及可能導致資料的截斷和遺失(例如 stdout 的寫入)。
setTimeout(() => { console.log("我不会执行"); }); process.exit(0);
正確安全的處理是,設定 process.exitCode,並允許進程自然退出。
setTimeout(() => { console.log("我不会执行"); }); process.exitCode = 1;
beforeExit 事件
用於處理行程退出的事件有:beforeExit 事件 和 exit 事件。
當 Node.js 清空其事件循環且沒有其他工作要排程時,會觸發 beforeExit 事件。例如在退出前需要一些非同步操作,那麼可以寫在 beforeExit 事件中:
let hasSend = false; process.on("beforeExit", () => { if (hasSend) return; // 避免死循环 setTimeout(() => { console.log("mock send data to serve"); hasSend = true; }, 500); }); console.log("......."); // 输出: // ....... // mock send data to serve
注意:在 beforeExit 事件中如果是非同步任務,那麼又會被加入到任務佇列。此時,任務佇列完成所有任務後,又回觸發 beforeExit 事件。因此,不處理的話,可能出現死循環的情況。如果是明確呼叫 exit(),那麼不會觸發此事件。
exit 事件
在 exit 事件中,只能執行同步操作。在呼叫 'exit' 事件監聽器之後,Node.js 程序將立即退出,導致在事件循環中仍排隊的任何其他工作被放棄。
process 的標準流物件
process 提供了 3 個標準流。需要注意的是,它們有些在某些時候是同步阻塞的(請參閱文件)。
- 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", () => { let chunk; 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。
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 function BigThing() { 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 setTimeout:
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)。
子进程:child_process模块
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 const ls = 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
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"); const cp = 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");
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"); const subprocess = 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”:
const fs = require("fs"); const child_process = require("child_process"); const subprocess = 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"); const ps = spawn("ps", ["ax"]); const grep = spawn("grep", ["ssh"]); ps.stdout.on("data", data => { grep.stdin.write(data); }); ps.stderr.on("data", err => { console.error(`ps stderr: ${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(`grep stderr: ${data}`); }); grep.on("close", code => { if (code !== 0) { console.log(`grep 进程退出,退出码 ${code}`); } });
更多node相关知识,请访问:nodejs 教程!
以上是一文探究Node中的進程與子進程的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

JavaScript是現代網站的核心,因為它增強了網頁的交互性和動態性。 1)它允許在不刷新頁面的情況下改變內容,2)通過DOMAPI操作網頁,3)支持複雜的交互效果如動畫和拖放,4)優化性能和最佳實踐提高用戶體驗。

C 和JavaScript通過WebAssembly實現互操作性。 1)C 代碼編譯成WebAssembly模塊,引入到JavaScript環境中,增強計算能力。 2)在遊戲開發中,C 處理物理引擎和圖形渲染,JavaScript負責遊戲邏輯和用戶界面。

JavaScript在網站、移動應用、桌面應用和服務器端編程中均有廣泛應用。 1)在網站開發中,JavaScript與HTML、CSS一起操作DOM,實現動態效果,並支持如jQuery、React等框架。 2)通過ReactNative和Ionic,JavaScript用於開發跨平台移動應用。 3)Electron框架使JavaScript能構建桌面應用。 4)Node.js讓JavaScript在服務器端運行,支持高並發請求。

Python更適合數據科學和自動化,JavaScript更適合前端和全棧開發。 1.Python在數據科學和機器學習中表現出色,使用NumPy、Pandas等庫進行數據處理和建模。 2.Python在自動化和腳本編寫方面簡潔高效。 3.JavaScript在前端開發中不可或缺,用於構建動態網頁和單頁面應用。 4.JavaScript通過Node.js在後端開發中發揮作用,支持全棧開發。

C和C 在JavaScript引擎中扮演了至关重要的角色,主要用于实现解释器和JIT编译器。1)C 用于解析JavaScript源码并生成抽象语法树。2)C 负责生成和执行字节码。3)C 实现JIT编译器,在运行时优化和编译热点代码,显著提高JavaScript的执行效率。

JavaScript在現實世界中的應用包括前端和後端開發。 1)通過構建TODO列表應用展示前端應用,涉及DOM操作和事件處理。 2)通過Node.js和Express構建RESTfulAPI展示後端應用。

JavaScript在Web開發中的主要用途包括客戶端交互、表單驗證和異步通信。 1)通過DOM操作實現動態內容更新和用戶交互;2)在用戶提交數據前進行客戶端驗證,提高用戶體驗;3)通過AJAX技術實現與服務器的無刷新通信。

理解JavaScript引擎內部工作原理對開發者重要,因為它能幫助編寫更高效的代碼並理解性能瓶頸和優化策略。 1)引擎的工作流程包括解析、編譯和執行三個階段;2)執行過程中,引擎會進行動態優化,如內聯緩存和隱藏類;3)最佳實踐包括避免全局變量、優化循環、使用const和let,以及避免過度使用閉包。


熱AI工具

Undresser.AI Undress
人工智慧驅動的應用程序,用於創建逼真的裸體照片

AI Clothes Remover
用於從照片中去除衣服的線上人工智慧工具。

Undress AI Tool
免費脫衣圖片

Clothoff.io
AI脫衣器

Video Face Swap
使用我們完全免費的人工智慧換臉工具,輕鬆在任何影片中換臉!

熱門文章

熱工具

SublimeText3 英文版
推薦:為Win版本,支援程式碼提示!

記事本++7.3.1
好用且免費的程式碼編輯器

SublimeText3漢化版
中文版,非常好用

mPDF
mPDF是一個PHP庫,可以從UTF-8編碼的HTML產生PDF檔案。原作者Ian Back編寫mPDF以從他的網站上「即時」輸出PDF文件,並處理不同的語言。與原始腳本如HTML2FPDF相比,它的速度較慢,並且在使用Unicode字體時產生的檔案較大,但支援CSS樣式等,並進行了大量增強。支援幾乎所有語言,包括RTL(阿拉伯語和希伯來語)和CJK(中日韓)。支援嵌套的區塊級元素(如P、DIV),

禪工作室 13.0.1
強大的PHP整合開發環境