Node.js 多进程

导语   Node js 多进程  我们都知道 Node js 是以单线程的模式运行的,但它使用的是事件驱动来处理并发,这样有助于我们在多核 cpu 的系统上创建多个子进程,从而提高性能。  每个子进程总是带有三个流对象

  Node.js 多进程

  我们都知道 Node.js 是以单线程的模式运行的,但它使用的是事件驱动来处理并发,这样有助于我们在多核 cpu 的系统上创建多个子进程,从而提高性能。

  每个子进程总是带有三个流对象:child.stdin, child.stdout 和child.stderr。他们可能会共享父进程的 stdio 流,或者也可以是独立的被导流的流对象。

  Node 提供了 child_process 模块来创建子进程,方法有:

  exec - child_process.exec 使用子进程执行命令,缓存子进程的输出,并将子进程的输出以回调函数参数的形式返回。

  spawn - child_process.spawn 使用指定的命令行参数创建新线程。

  fork - child_process.fork 是 spawn()的特殊形式,用于在子进程中运行的模块,如 fork('./son.js') 相当于 spawn('node', ['./son.js']) 。与spawn方法不同的是,fork会在父进程与子进程之间,建立一个通信管道,用于进程之间的通信。

  exec() 方法

  child_process.exec 使用子进程执行命令,缓存子进程的输出,并将子进程的输出以回调函数参数的形式返回。

  语法如下所示:

  child_process.exec(command[, options], callback)

  参数

  参数说明如下:

  command: 字符串, 将要运行的命令,参数使用空格隔开

  options :对象,可以是:

  cwd ,字符串,子进程的当前工作目录

  env,对象 环境变量键值对

  encoding ,字符串,字符编码(默认: 'utf8')

  shell ,字符串,将要执行命令的 Shell(默认: 在 UNIX 中为/bin/sh, 在 Windows 中为cmd.exe, Shell 应当能识别 -c开关在 UNIX 中,或 /s /c 在 Windows 中。 在Windows 中,命令行解析应当能兼容cmd.exe)

  timeout,数字,超时时间(默认: 0)

  maxBuffer,数字, 在 stdout 或 stderr 中允许存在的最大缓冲(二进制),如果超出那么子进程将会被杀死 (默认: 200*1024)

  killSignal ,字符串,结束信号(默认:'SIGTERM')

  uid,数字,设置用户进程的 ID

  gid,数字,设置进程组的 ID

  callback :回调函数,包含三个参数error, stdout 和 stderr。

  exec() 方法返回最大的缓冲区,并等待进程结束,一次性返回缓冲区的内容。

  实例

  让我们创建两个 js 文件 support.js 和 master.js。

  support.js 文件代码:

  1. console.log("进程 " + process.argv[2] + " 执行。" ); 
  2.  
  3.  master.js 文件代码: 
  4.  
  5.  const fs = require('fs'); 
  6.  
  7.  const child_process = require('child_process'); 
  8.  
  9.  for(var i=0; i<3; i++) { 
  10.  
  11.  var workerProcess = child_process.exec('node support.js '+i, 
  12.  
  13.  function (error, stdout, stderr) { 
  14.  
  15.  if (error) { 
  16.  
  17.  console.log(error.stack); 
  18.  
  19.  console.log('Error code: '+error.code); 
  20.  
  21.  console.log('Signal received: '+error.signal); 
  22.  
  23.  } 
  24.  
  25.  console.log('stdout: ' + stdout); 
  26.  
  27.  console.log('stderr: ' + stderr); 
  28.  
  29.  }); 
  30.  
  31.  workerProcess.on('exit'function (code) { 
  32.  
  33.  console.log('子进程已退出,退出码 '+code); 
  34.  
  35.  }); 
  36.  
  37.  } 

  执行以上代码,输出结果为:

  $ node master.js

  子进程已退出,退出码 0

  stdout: 进程 1 执行。

  stderr:

  子进程已退出,退出码 0

  stdout: 进程 0 执行。

  stderr:

  子进程已退出,退出码 0

  stdout: 进程 2 执行。

  stderr:

  spawn() 方法

  child_process.spawn 使用指定的命令行参数创建新线程,语法格式如下:

  child_process.spawn(command[, args][, options])

  参数

  参数说明如下:

  command: 将要运行的命令

  args: Array 字符串参数数组

  options Object

  cwd String 子进程的当前工作目录

  env Object 环境变量键值对

  stdio Array|String 子进程的 stdio 配置

  detached Boolean 这个子进程将会变成进程组的领导

  uid Number 设置用户进程的 ID

  gid Number 设置进程组的 ID

  spawn() 方法返回流 (stdout & stderr),在进程返回大量数据时使用。进程一旦开始执行时 spawn() 就开始接收响应。

  实例

  让我们创建两个 js 文件 support.js 和 master.js。

  support.js 文件代码:

  console.log("进程 " + process.argv[2] + " 执行。" );

  master.js 文件代码:

  1. const fs = require('fs'); 
  2.  
  3.  const child_process = require('child_process'); 
  4.  
  5.  for(var i=0; i<3; i++) { 
  6.  
  7.  var workerProcess = child_process.spawn('node', ['support.js', i]); 
  8.  
  9.  workerProcess.stdout.on('data'function (data) { 
  10.  
  11.  console.log('stdout: ' + data); 
  12.  
  13.  }); 
  14.  
  15.  workerProcess.stderr.on('data'function (data) { 
  16.  
  17.  console.log('stderr: ' + data); 
  18.  
  19.  }); 
  20.  
  21.  workerProcess.on('close'function (code) { 
  22.  
  23.  console.log('子进程已退出,退出码 '+code); 
  24.  
  25.  }); 
  26.  
  27.  } 

  执行以上代码,输出结果为:

  $ node master.js stdout: 进程 0 执行。

  子进程已退出,退出码 0

  stdout: 进程 1 执行。

  子进程已退出,退出码 0

  stdout: 进程 2 执行。

  子进程已退出,退出码 0

  fork 方法

  child_process.fork 是 spawn() 方法的特殊形式,用于创建进程,语法格式如下:

  child_process.fork(modulePath[, args][, options])

  参数

  参数说明如下:

  modulePath: String,将要在子进程中运行的模块

  args: Array 字符串参数数组

  options:Object

  cwd String 子进程的当前工作目录

  env Object 环境变量键值对

  execPath String 创建子进程的可执行文件

  execArgv Array 子进程的可执行文件的字符串参数数组(默认: process.execArgv)

  silent Boolean 如果为true,子进程的stdin,stdout和stderr将会被关联至父进程,否则,它们将会从父进程中继承。(默认为:false)

  uid Number 设置用户进程的 ID

  gid Number 设置进程组的 ID

  返回的对象除了拥有ChildProcess实例的所有方法,还有一个内建的通信信道。

  h3>实例

  让我们创建两个 js 文件 support.js 和 master.js。

  support.js 文件代码:

  console.log("进程 " + process.argv[2] + " 执行。" );

  master.js 文件代码:

  1. const fs = require('fs'); 
  2.  
  3.  const child_process = require('child_process'); 
  4.  
  5.  for(var i=0; i<3; i++) { 
  6.  
  7.  var worker_process = child_process.fork("support.js", [i]); 
  8.  
  9.  worker_process.on('close'function (code) { 
  10.  
  11.  console.log('子进程已退出,退出码 ' + code); 
  12.  
  13.  }); 
  14.  
  15.  } 

  执行以上代码,输出结果为:

  $ node master.js

  进程 0 执行。

  子进程已退出,退出码 0

  进程 1 执行。

  子进程已退出,退出码 0

  进程 2 执行。

  子进程已退出,退出码 0

 

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