Nodejs之child

child_process

child_process提供了衍生子进程的能力。

node单线程的问题就是会导致无法充分利用CPU等资源，通过child_process实现子进程，从而实现1个主进程(master)，多个子进程的模式(工作进程)。

创建异步的子进程

child_process.exec(command[, options][, callback])
执行的是非node程序，是一个shell命令，执行结果以回调的形式返回。

【注意】
1、command 是一个 shell 命令的字符串，一般是 shell 内置的命令或shell脚本组成的文件，如 ls、cat、start.sh等，包含了命令的参数；
2、可以使用 callback；
3、执行成功，error为null；失败，error为Error的实例，error.code为错误码；
4、若timeout大于0，则当子进程运行超过timeout毫秒，会给进程发送killSignal指定的信号；
```
1. 回调函数
const { exec } = require('child_process');
exec('cat *.js missing_file | wc -l', (error, stdout, stderr) => {if (error) {console.error(`执行的错误: ${error}`);return;}console.log(`stdout: ${stdout}`);console.error(`stderr: ${stderr}`);
});2. Promise
const util = require('util');
const exec = util.promisify(require('child_process').exec);async function lsExample() {const { stdout, stderr } = await exec('ls');console.log('stdout:', stdout);console.error('stderr:', stderr);
}
lsExample();
```
child_process.execFile(file[, args][, options][, callback])
执行的是非node程序，是一个可执行文件或应用，执行结果以回调的形式返回。

【注意】
1、比exec更高效，更安全；
2、命令的参数只能作为第二个参数传递；
3、默认情况下不会衍生 shell（和exec的最大差别），指定的可执行 file 直接作为新进程衍生；
3、file 是要运行的可执行文件的名称或路径，如 node.exe，不能是 start.js 这种脚本文件；
4、不支持I/O重定向，文件glob等；
```
1. 回调函数
const { execFile } = require('child_process');
const child = execFile('node', ['--version'], (error, stdout, stderr) => {if (error) {throw error;}console.log(stdout);
});2. Promise
const util = require('util');
const execFile = util.promisify(require('child_process').execFile);
async function getVersion() {const { stdout } = await execFile('node', ['--version']);console.log(stdout);
}
getVersion();
```

child_process.spawn(command[, args][, options])
执行的是非node程序，是一个shell命令，不需要获取执行结果，执行结果以流的形式返回。

【注意】
1、使用给定的 command 衍生一个新进程，并带上 args 中的命令行参数，默认是空数组；
2、以流的形式，可以减少内存占用提高输入输出效率；

1. 检查失败的spawn
const { spawn } = require('child_process');
const subprocess = spawn('bad_command');subprocess.on('error', (err) => {console.error('启动子进程失败');
});2. 运行ls -lh /usr，并捕获stdout、stderr、退出码
const { spawn } = require('child_process');
const ls = spawn('ls', ['-lh', '/usr']);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.fork(modulePath[, args][, options])
执行的是node程序，是一个.js文件，不需要获取执行结果，执行结果以流的形式返回，fork出来的进程一定是node进程。

【注意】
1、专门用于衍生新的 node进程；
2、返回子进程ChildProcess对象，并内置为一个额外的IPC通信通道，允许消息在父进程和子进程之间来回传递，子进程独立于父进程；
3、modulePath 要在node子进程中运行的模块，由于是 node.js 的进程，所以可以是 .js 文件；
4、无回调，参数要以第二个参数传入；

通过process.on('message')和process.send()的机制来接收和发送消息
child.js
process.on('message',function(msg){process.send(msg)
})parent.js
let cp=require('child_process');
let child=cp.fork('./child');
child.on('message',function(msg){console.log('got a message is',msg);
});
child.send('hello world');// child.disconnect() 父进程中调用， 断开父子间IPC通信// got a message is hello world

ChildProcess类

1、childProcess的实例代表衍生的子进程；
2、每个实例都有stdout、stdin、stderr三个流对象；

subprocess.stderr 子进程的stderr可读流，subprocess.stderr 是 subprocess.stdio[2] 的别名。两个属性都将会指向相同的值；
subprocess.stdin 子进程的stdin的可写流，subprocess.stdin 是 subprocess.stdio[0] 的别名。两个属性都将会指向相同的值；
subprocess.stdio 一个到子进程的稀疏数组，subprocess.stdio[0]、 subprocess.stdio[1] 和 subprocess.stdio[2] 也分别可用作 subprocess.stdin、 subprocess.stdout 和 subprocess.stderr；
subprocess.stdout 子进程的stdout的可读流，subprocess.stdout 是 subprocess.stdio[1] 的别名。两个属性都将会指向相同的值；

3、通过fork产生的子进程与父进程可以用send即监听message来相互通信；
4、事件：error、close、message、exit、disconnect

close当子进程的stdio流已被关闭时会触发close事件；
disconnect断开连接，不再发送或接收消息；
error出现情况有4中：
1）无法衍生进程；
2）无法杀死进程；
3）向子进程发送消息失败；
exit子进程结束后退出，但子进程的stdio流可能仍然是打开的；
message子进程使用process.send()发送消息时会触发message事件；

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