Node.js本身是以單線程的模式運行的,但它使用的是事件驅動來處理并發,這樣有助于我們在多核 cpu 的系統上創建多個子進程,從而提高性能。
每個子進程總是帶有三個流對象:child.stdin, child.stdout和child.stderr。他們可能會共享父進程的stdio流,或者也可以是獨立的被導流的流對象。
Node提供了child_process模塊來創建子進程,方法有:
-
exec?- child_process.exec使用子進程執行命令,緩存子進程的輸出,并將子進程的輸出以回調函數參數的形式返回。
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spawn?- child_process.spawn使用指定的命令行參數創建新進程。
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fork?- child_process.fork是spawn()的特殊形式,用于在子進程中運行的模塊,如fork('./son.js')相當于spawn('node', ['./son.js']) 。與spawn方法不同的是,fork會在父進程與子進程之間,建立一個通信管道,用于進程之間的通信。
exec() 方法
child_process.exec使用子進程執行命令,緩存子進程的輸出,并將子進程的輸出以回調函數參數的形式返回。
語法如下所示:
child_process.exec(command[, options], callback)
參數
參數說明如下:
command:?字符串, 將要運行的命令,參數使用空格隔開
options :對象,可以是:
- cwd,字符串,子進程的當前工作目錄
- env,對象,環境變量鍵值對
- encoding,字符串,字符編碼(默認: 'utf8')
- shell,字符串,將要執行命令的Shell(默認: 在UNIX中為
/bin/sh
, 在Windows中為cmd.exe
, Shell應當能識別-c
開關在UNIX中,或/s /c
在 Windows中。 在Windows中,命令行解析應當能兼容cmd.exe
) - timeout,數字,超時時間(默認: 0)
- maxBuffer,數字, 在stdout或stderr中允許存在的最大緩沖(二進制),如果超出那么子進程將會被殺死(默認: 200*1024)
- killSignal,字符串,結束信號(默認:'SIGTERM')
- uid,數字,設置用戶進程的ID
- gid,數字,設置進程組的ID
callback :回調函數,包含三個參數error, stdout和stderr。
exec()方法返回最大的緩沖區,并等待進程結束,一次性返回緩沖區的內容。
實例
讓我們創建兩個js文件support.js和master.js。
support.js文件代碼:
console.log("進程 " + process.argv[2] + " 執行。" );
master.js文件代碼:
const fs = require('fs');
const child_process = require('child_process');for(var i=0; i<3; i++) {var workerProcess = child_process.exec('node support.js '+i,function (error, stdout, stderr) {if (error) {console.log(error.stack);console.log('Error code: '+error.code);console.log('Signal received: '+error.signal);}console.log('stdout: ' + stdout);console.log('stderr: ' + stderr);});workerProcess.on('exit', function (code) {console.log('子進程已退出,退出碼 '+code);});
}
執行以上代碼,輸出結果為:
$ node master.js
子進程已退出,退出碼 0
stdout: 進程 1 執行。stderr:
子進程已退出,退出碼 0
stdout: 進程 0 執行。stderr:
子進程已退出,退出碼 0
stdout: 進程 2 執行。stderr:
spawn() 方法
child_process.spawn使用指定的命令行參數創建新進程,語法格式如下:
child_process.spawn(command[, args][, options])
參數
參數說明如下:
command:?將要運行的命令
args:?Array字符串參數數組
options Object
- cwd:String,子進程的當前工作目錄
- env:Object,環境變量鍵值對
- stdio:Array|String,子進程的stdio配置
- detached:Boolean,這個子進程將會變成進程組的領導
- uid:Number,設置用戶進程的ID
- gid:Number,設置進程組的ID
spawn()方法返回流 (stdout & stderr),在進程返回大量數據時使用。進程開始執行spawn()時就開始接收響應。
實例
在這個實例中我們創建兩個js文件support.js和master.js。
support.js文件代碼:
console.log("進程 " + process.argv[2] + " 執行。" );
master.js文件代碼:
const fs = require('fs');
const child_process = require('child_process');for(var i=0; i<3; i++) {var workerProcess = child_process.spawn('node', ['support.js', i]);workerProcess.stdout.on('data', function (data) {console.log('stdout: ' + data);});workerProcess.stderr.on('data', function (data) {console.log('stderr: ' + data);});workerProcess.on('close', function (code) {console.log('子進程已退出,退出碼 '+code);});
}
執行以上代碼,輸出結果為:
$ node master.js stdout: 進程 0 執行。子進程已退出,退出碼 0
stdout: 進程 1 執行。子進程已退出,退出碼 0
stdout: 進程 2 執行。子進程已退出,退出碼 0
fork 方法
child_process.fork是spawn()方法的特殊形式,用于創建進程,語法格式如下:
child_process.fork(modulePath[, args][, options])
參數
參數說明如下:
modulePath: String,將要在子進程中運行的模塊
args: Array,字符串參數數組
options:Object
- cwd:String,子進程的當前工作目錄
- env:Object,環境變量鍵值對
- execPath:String,創建子進程的可執行文件
- execArgv:Array,子進程的可執行文件的字符串參數數組(默認: process.execArgv)
- silent:Boolean,如果為
true
,子進程的stdin
,stdout
和stderr
將會被關聯至父進程,否則,它們將會從父進程中繼承。(默認為:false
) - uid:Number,設置用戶進程的ID
- gid:Number,設置進程組的ID
返回的對象除了擁有ChildProcess實例的所有方法,還有一個內建的通信信道。
實例
讓我們創建兩個js文件support.js和master.js。
support.js文件代碼如下所示:
console.log("進程 " + process.argv[2] + " 執行。" );
master.js文件代碼如下所示:
const fs = require('fs');
const child_process = require('child_process');for(var i=0; i<3; i++) {var worker_process = child_process.fork("support.js", [i]); worker_process.on('close', function (code) {console.log('子進程已退出,退出碼 ' + code);});
}
執行以上代碼,輸出結果為:
$ node master.js
進程 0 執行。
子進程已退出,退出碼 0
進程 1 執行。
子進程已退出,退出碼 0
進程 2 執行。
子進程已退出,退出碼 0