Node.js 多进程

Node.js 多进程

参考https://www.runoob.com/nodejs/nodejs-process.html

• Node.js是单线程的模式运行的，但是使用事件驱动型来处理并发，所以在多核CPU上创建多个子进程来提高性能；
• 每个子进程带三个流对象：child.stdin、child.stdout、child.stderr。
• 子进程的三个对象可能会共享父进程的stdio流，或是共享独立的被导流的流对象。

Node.js提供了child_process模块来创建子进程：

• 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；
• child_process.spawn()：使用指定的命令行参数创建子进程；
• child_process.fork()：是child_process.spawn()的特殊形式，使用子进程运行脚本或命令。
  如fork('./son.js')相当于spawn('node', ['./son.js'])。与spawn方法不同的是，fork会在父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

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

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

• command：字符串，将要运行的命令，参数以空格隔开；
• options：对象，可以是：

1. cwd，字符串，子进程的当前工作目录（Current Working Directory）；
2. env，对象，环境变量键值对（Environment key-value)
3. encoding，字符串，字符编码（默认'utf8'）
4. shell，字符串，将要执行的命令的shell（Linux中默认为bash shell，Windows中默认为cmd）；
5. timeout，数字，超时时间（默认为0，立即执行）；
6. maxBuffer，数字，子进程中允许存在的最大缓冲，超出此值子进程将被杀死；
7. killSignal，字符串，结束信号（默认'SIGTERM')；
8. uid，数字，设置用户进程的ID；
9. gid，数字，设置进程组的ID。

• callback：回调函数，包含三个参数err, stdout和stderr；

返回值

exec()方法返回最大的缓冲区的内容，并等待进程结束，一次性返回缓冲区的内容。
创建两个文件support.js和master.js:
support.js:

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

master.js:

const fs = require('fs');
const child_process = require('child_process');

for(let i=0;i<3;i++){
	let workerProcess = child_process.exec('node support.js '+i, (err, stdout, stderr)=>{
		if(err){
			console.log(err.stack);
			console.log('Error code: '+err.code);
			console.log('Signal received: '+err.signal);
		}
		console.log('stdout: '+stdout);
		console.log('stderr: '+stderr);
	});
	
	workerProcess.on('exit', (code)=>{
		console.log('子进程已退出，退出码：'+code);
	});
}

执行master.js，结果：

spawn()方法

child_process.spawn()使用指定的命令行参数来创建子进程。

语法

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

• command：字符串，将要运行的命令；
• args：字符串参数数组，['arg1', 'arg2', ...]
• options：对象，可以是：

1. cwd，字符串，子进程的当前工作目录（Current Working Directory）；
2. env，对象，环境变量键值对（Environment key-value);
3. stdio，字符串数组，子进程的stdio配置；
4. detached，布尔，是否子进程作为进程组的领导；
5. uid，数字，设置用户进程的ID；
6. gid，数字，设置进程组的ID。

返回值

spawn()方法返回ChildProcess对象，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。
还是master.js和support.js,
support.js:

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

master.js:

const fs = require('fs');
const child_process = require('child_process');

for(let i=0;i<3;i++){
	//此处i可能会被转为string类型
	let workerProcess = child_process.spawn('node', ['support.js', i]);
	
	workerProcess.stdout.on('data', (data)=>{
		console.log('stdout: '+data);
	});
	
	workerProcess.stderr.on('data', (data)=>{
		console.log('stderr: '+data);
	});
	
	workerProcess.on('close', (code)=>{
		console.log('子进程已退出，退出码：'+code);
	});
}

结果：

fork()方法

child.process.fork()时spawn()方法的特殊形式，用于创建进程。与spawn方法不同的是，fork会在父子进程之间建立一个通信管道，用于进程之间的通信。

语法

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

• modulePath：字符串，将要在子进程中运行的脚本；
• args：字符串数组，参数；
• options**：对象，可以是：

1. cwd，字符串，子进程的当前工作目录（Current Working Directory）；
2. env，对象，环境变量键值对（Environment key-value);
3. execPath，字符串，用于创建子进程的可执行文件；
4. execArgv，字符串数组，execPath的参数；
5. silent，布尔，是否将子进程的三个流对象关联至父进程，否则从父进程中继承（默认为false）；
6. uid，数字，设置用户进程的ID；
7. gid，数字，设置进程组的ID

返回值

返回ChildProcess对象 ，比spawn()方法返回的实例还多一个内建的通信通道。
support.js:

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

master.js:

  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('子进程已退出，退出码 ' + code);
     });
  }

结果：