子進程

穩(wěn)定性: 3 - 穩(wěn)定

Node 通過 child_process 模塊提供了 popen(3) 數(shù)據(jù)流。

它能在非阻塞的方式中，通過 stdin, stdout, 和 stderr 傳遞數(shù)據(jù)。 (請注意，某些程序使用內(nèi)部線性緩沖 I/O，它并不妨礙 node.js，只是你發(fā)送給子進程的數(shù)據(jù)不會被立即消。)

使用 require('child_process').spawn() 或 require('child_process').fork() 創(chuàng)建一個子進程。這兩種方法有區(qū)別，底下會解釋 below.

開發(fā)過程中查看synchronous counterparts 效率會更高。

類: ChildProcess

ChildProcess 是一個 EventEmitter。

子進程有三個相關(guān)的流 child.stdin,child.stdout, 和 child.stderr。他們可能和會父進程的 stdio streams 共享, 也可作為獨立的對象。

不能直接調(diào)用 ChildProcess 類，使用spawn(), exec(), execFile(), 或 fork() 方法來創(chuàng)建子進程的實例。

事件: 'error'

err {Error Object} 錯誤。

發(fā)生于:

無法創(chuàng)建進程。
無法殺死進程。
無論什么原因?qū)е陆o子進程發(fā)送消息失敗。

注意，exit 事件有可能在錯誤發(fā)生后調(diào)用，也可能不調(diào)用，所以如果你監(jiān)聽這兩個事件來觸發(fā)函數(shù)，記得預防函數(shù)會被調(diào)用2次。

參考 ChildProcess#kill() 和ChildProcess#send()。

事件: 'exit'

code {Number} 退出代碼, 正常退出時才有效。
signal {String} 如果是被父進程殺死，則它為傳遞給子進程的信號

子進程結(jié)束的時候觸發(fā)這個事件。如果子進程正常終止，則 code 為最終的退出代碼，否則為 null 。如果是由 signal 引起的終止，則 signal 為字符串，否則為 null。

注意，子進程的 stdio 流可能仍為開啟模式。

注意，node 為 'SIGINT' 和 'SIGTERM' 建立句柄，所以當信號來臨的時候，他們不會終止而是退出。

參見 waitpid(2)。

事件: 'close'

code {Number} 退出代碼, 正常退出時才有效。
signal {String} 如果是被父進程殺死，則它為傳遞給子進程的信號。

子進程里所有 stdio 流都關(guān)閉時觸發(fā)這個事件。要和 'exit' 區(qū)分開, 因為多進程可以共享一個 stdio 流。

Event: 'disconnect'

父進程或子進程中調(diào)用.disconnect() 方法后觸發(fā)這個事件。斷開后不會在互發(fā)消息，并且 .connected 屬性值為 false。

Event: 'message'

message {Object} 一個解析過的 JSON 對象，或者一個原始值
sendHandle {Handle object} 一個 Socket 或 Server 對象

通過 .send(message, [sendHandle]) 傳遞消息。

child.stdin

{Stream object}

子進程的 stdin 是 Writable Stream（可寫流）。如果子進程在等待輸入，它就會暫停直到通過調(diào)用 end() 來關(guān)閉。

child.stdin 是 child.stdio[0] 的縮寫。這兩個都指向同一個對象，或者 null。

child.stdout

{Stream object}

子進程的 stdout 是 Readable Stream（可讀流）。

child.stdout 是 child.stdio[1] 的縮寫。這兩個都指向同一個對象，或者 null。

child.stderr

{Stream object}

子進程的 stderr 是 Readable Stream（可寫流）。

child.stderr 是 child.stdio[2] 縮寫。這兩個都指向同一個對象，或者 null。

child.stdio

{Array}

子進程的管道數(shù)組和 spawn 的 stdio 里設(shè)置為 'pipe' 的內(nèi)容次序相對應。

注意，流[0-2]也能分別用 ChildProcess.stdin,ChildProcess.stdout, 和 ChildProcess.stderrNote 來表示。

在下面的例子里，只有子進程的 fd 1 設(shè)置為 pipe管道，所以父進程的 child.stdio[1] 是流（stream）, 數(shù)組里其他值為null。

child = child_process.spawn("ls", {
    stdio: [
      0, // use parents stdin for child
      'pipe', // pipe child's stdout to parent
      fs.openSync("err.out", "w") // direct child's stderr to a file
    ]
});

assert.equal(child.stdio[0], null);
assert.equal(child.stdio[0], child.stdin);

assert(child.stdout);
assert.equal(child.stdio[1], child.stdout);

assert.equal(child.stdio[2], null);
assert.equal(child.stdio[2], child.stderr);

child.pid

{Integer}

子進程的 PID。

例子:

var spawn = require('child_process').spawn,
    grep  = spawn('grep', ['ssh']);

console.log('Spawned child pid: ' + grep.pid);
grep.stdin.end();

child.connected

{Boolean} 調(diào)用 `.disconnect' 后設(shè)置為 false

如果 .connected 為 false, 消息不再可用。

child.kill([signal])

signal {String}

發(fā)送信號給子進程。如果沒有參數(shù)，會發(fā)送 'SIGTERM'，參見 signal(7) 里的可用的信號列表。

var spawn = require('child_process').spawn,
    grep  = spawn('grep', ['ssh']);

grep.on('close', function (code, signal) {
  console.log('child process terminated due to receipt of signal '+signal);
});

// send SIGHUP to process
grep.kill('SIGHUP');

當信號無法傳遞的時候會觸發(fā) 'error' 事件。給已經(jīng)終止的進程發(fā)送信號不會觸發(fā) 'error' 事件，但是可以能引起不可預知的后果: 因為有可能 PID (進程 ID) 已經(jīng)重新分配給其他進程, 信號就會被發(fā)送到新的進程里，無法想象這樣會引發(fā)什么樣的事情。

注意，當函數(shù)調(diào)用 kill 信號的時候，它實際并并不會殺死進程，只是發(fā)送信號給進程。

參見 kill(2)

child.send(message[, sendHandle])

message {Object}
sendHandle {Handle object}

使用 child_process.fork() 的時候，你能用 child.send(message, [sendHandle]) 給子進程寫數(shù)據(jù)，子進程通過 'message' 接收消息。

例如:

var cp = require('child_process');

var n = cp.fork(__dirname + '/sub.js');

n.on('message', function(m) {
  console.log('PARENT got message:', m);
});

n.send({ hello: 'world' });

子進程的代碼 'sub.js' :

process.on('message', function(m) {
  console.log('CHILD got message:', m);
});

process.send({ foo: 'bar' });

子進程代碼里的 process 對象擁有 send() 方法，當它通過信道接收到信息時會觸發(fā)，并返回對象。

注意，父進程和子進程 send() 是同步的，不要用來發(fā)送大塊的數(shù)據(jù)（可以用管道來代替，參見child_process.spawn)。

不過發(fā)送 {cmd: 'NODE_foo'} 消息是特殊情況。所有包含 NODE_ 前綴的消息都不會被觸發(fā)，因為它們是 node 的內(nèi)部的核心消息，它們會在 internalMessage 事件里觸發(fā)，盡量避免使用這個特性。

child.send() 里的 sendHandle 屬性用來發(fā)送 TCP 服務(wù)或 socket 對象給其他的進程，子進程會用接收到的對象作為 message 事件的第二個參數(shù)。

如果不能發(fā)出消息會觸發(fā) 'error' 事件，比如子進程已經(jīng)退出。

例子: 發(fā)送 server 對象

以下是例子:

var child = require('child_process').fork('child.js');

// Open up the server object and send the handle.
var server = require('net').createServer();
server.on('connection', function (socket) {
  socket.end('handled by parent');
});
server.listen(1337, function() {
  child.send('server', server);
});

子進程將會收到這個 server 對象:

process.on('message', function(m, server) {
  if (m === 'server') {
    server.on('connection', function (socket) {
      socket.end('handled by child');
    });
  }
});

注意，現(xiàn)在父子進程共享了server，某些連接會被父進程處理，某些會被子進程處理。

dgram 服務(wù)器，工作流程是一樣的，監(jiān)聽的是 message 事件，而不是 connection，使用 server.bind 而不是 server.listen。(目前僅支持 UNIX 平臺)

例子: 發(fā)送 socket 對象

以下是發(fā)送 socket 對象的例子。他將會創(chuàng)建 2 個子線程，并且同時處理連接，一個將遠程地址 74.125.127.100 當做 VIP 發(fā)送到一個特殊的子進程，另外一個發(fā)送到正常進程。 var normal = require('child_process').fork('child.js', ['normal']); var special = require('child_process').fork('child.js', ['special']);

// Open up the server and send sockets to child
var server = require('net').createServer();
server.on('connection', function (socket) {

  // if this is a VIP
  if (socket.remoteAddress === '74.125.127.100') {
    special.send('socket', socket);
    return;
  }
  // just the usual dudes
  normal.send('socket', socket);
});
server.listen(1337);

child.js 代碼如下:

process.on('message', function(m, socket) {
  if (m === 'socket') {
    socket.end('You were handled as a ' + process.argv[2] + ' person');
  }
});

注意，當 socket 發(fā)送給子進程后，如果這個 socket 被銷毀，父進程不再跟蹤它，相應的 .connections 屬性會變?yōu)?null。這種情況下，不建議使用 .maxConnections 。

child.disconnect()

關(guān)閉父子進程間的所有 IPC 通道，能讓子進程優(yōu)雅的退出。調(diào)用這個方法后，父子進程里的.connected 標志會變?yōu)?false，之后不能再發(fā)送消息。

當進程里沒有消息需要處理的時候，會觸發(fā) 'disconnect' 事件。

注意，在子進程還有 IPC 通道的情況下（如 fork() ），也可以調(diào)用 process.disconnect() 來關(guān)閉它。

創(chuàng)建異步處理

這些方法遵從常用的異步處理模式（比如回調(diào)，或者返回一個事件處理）。

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

command {String} 要運行的命令
args {Array} 字符串參數(shù)表
options {Object}

cwd {String} 子進程的工作目錄
env {Object} 環(huán)境
stdio {Array|String} 子進程的 stdio 配置。 (見below)
customFds {Array} Deprecated 作為子進程 stdio 使用的文件標示符。(見 below)
detached {Boolean} 子進程將會變成一個進程組的領(lǐng)導者。(參見below)
uid {Number} 設(shè)置用戶進程的ID。 (參見 setuid(2))
gid {Number} 設(shè)置進程組的ID。 (參見 setgid(2))

返回: {ChildProcess object}

用指定的 command 發(fā)布一個子進程, args 是命令行參數(shù)。如果忽略, args 是空數(shù)組。

第三個參數(shù)用來指定附加設(shè)置，默認值:

{ cwd: undefined,
  env: process.env
}

創(chuàng)建的子進程里使用 cwd 指定工作目錄，如果沒有指定，默認繼承自當前的工作目錄。

使用 env 來指定新進程可見的環(huán)境變量。默認是 process.env。

例如，運行 ls -lh /usr, 獲取 stdout, stderr, 和退出代碼:

var spawn = require('child_process').spawn,
    ls    = spawn('ls', ['-lh', '/usr']);

ls.stdout.on('data', function (data) {
  console.log('stdout: ' + data);
});

ls.stderr.on('data', function (data) {
  console.log('stderr: ' + data);
});

ls.on('close', function (code) {
  console.log('child process exited with code ' + code);
});

例如: 一個非常精巧的方法執(zhí)行 'ps ax | grep ssh'

var spawn = require('child_process').spawn,
    ps    = spawn('ps', ['ax']),
    grep  = spawn('grep', ['ssh']);

ps.stdout.on('data', function (data) {
  grep.stdin.write(data);
});

ps.stderr.on('data', function (data) {
  console.log('ps stderr: ' + data);
});

ps.on('close', function (code) {
  if (code !== 0) {
    console.log('ps process exited with code ' + code);
  }
  grep.stdin.end();
});

grep.stdout.on('data', function (data) {
  console.log('' + data);
});

grep.stderr.on('data', function (data) {
  console.log('grep stderr: ' + data);
});

grep.on('close', function (code) {
  if (code !== 0) {
    console.log('grep process exited with code ' + code);
  }
});

options.stdio

stdio 可能是以下幾個參數(shù)之一:

'pipe' - ['pipe', 'pipe', 'pipe'], 默認值
'ignore' - ['ignore', 'ignore', 'ignore']
'inherit' - [process.stdin, process.stdout, process.stderr] 或 [0,1,2]

child_process.spawn() 里的 'stdio' 參數(shù)是一個數(shù)組，它和子進程的 fd 相對應，它的值如下:

'pipe' - 創(chuàng)建在父進程和子進程間的 pipe。管道的父進程端以 child_process 的屬性形式暴露給父進程，例如 ChildProcess.stdio[fd] 。為 fds 0 - 2 創(chuàng)建的管道也可以通過 ChildProcess.stdin, ChildProcess.stdout 和 ChildProcess.stderr 來獨立的訪問。
'ipc' - 在父進程和子進程間創(chuàng)建一個 IPC 通道來傳遞消息/文件描述符。一個子進程最多有1個 IPC stdio 文件標識。設(shè)置這個選項會激活 ChildProcess.send() 方法。如果子進程向此文件標識寫入 JSON 消息，則會觸發(fā) ChildProcess.on('message') 。如果子進程是 Node.js 程序，那么 IPC 通道會激活 process.send() 和 process.on('message')。
'ignore' - 在子進程里不要設(shè)置這個文件標識，注意，Node 總會為其 spawn 的進程打開 fd 0-2。如果任何一個被 ignored，node 將會打開 /dev/null 并賦給子進程的 fd。
Stream 對象 - 共享一個tty, file, socket, 或刷（pipe）可讀或可寫流給子進程。該流底層（underlying）的文件標識在子進程中被復制給stdio數(shù)組索引對應的文件標識（fd）。
正數(shù) - 這個整數(shù)被理解為一個在父進程中打開的文件標識，它和子進程共享，就和共享 Stream 對象類似。
null, undefined - 使用默認值。對于 stdio fds 0, 1 and 2 (換句話說, stdin, stdout, and stderr) ，pipe管道被建立。對于 fd 3 及之后, 默認是 'ignore'。

例如:

var spawn = require('child_process').spawn;

// Child will use parent's stdios
spawn('prg', [], { stdio: 'inherit' });

// Spawn child sharing only stderr
spawn('prg', [], { stdio: ['pipe', 'pipe', process.stderr] });

// Open an extra fd=4, to interact with programs present a
// startd-style interface.
spawn('prg', [], { stdio: ['pipe', null, null, null, 'pipe'] });

options.detached

如果設(shè)置了 detached 選項, 子進程將會被作為新進程組的leader，這使得子進程可以在父進程退出后繼續(xù)運行。

缺省情況下父進程會等 detached 的子進程退出。要阻止父進程等待一個這樣的子進程，調(diào)用 child.unref() 方法，則父進程的事件循環(huán)引用計數(shù)中將不會包含這個子進程。

detaching 一個長期運行的進程，并重新將輸出指向文件：

 var fs = require('fs'),
     spawn = require('child_process').spawn,
     out = fs.openSync('./out.log', 'a'),
     err = fs.openSync('./out.log', 'a');

 var child = spawn('prg', [], {
   detached: true,
   stdio: [ 'ignore', out, err ]
 });

 child.unref();

使用 detached 選項來啟動一個長時間運行的進程時，進程不會在后臺保持運行，除非他提供了一個不連接到父進程的stdio 。如果繼承了父進程的 stdio，則子進程會繼續(xù)控制終端。

options.customFds

已廢棄， customFds 允許指定特定文件描述符作為子進程的 stdio。該 API 無法移植到所有平臺，因此被廢棄。使用 customFds 可以將新進程的 [stdin, stdout, stderr] 鉤到已有流上；-1 表示創(chuàng)建新流。自己承擔使用風險。

參見: child_process.exec() and child_process.fork()

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

command {String} 要執(zhí)行的命令，空格分割
options {Object}

cwd {String} 子進程的當前工作目錄
env {Object} 環(huán)境變量
encoding {String} (默認: 'utf8')
shell {String} 運行命令的 shell (默認: '/bin/sh' UNIX, 'cmd.exe' Windows, 該 shell 必須接收 UNIX上的 -c 開關(guān) ，或者 Windows上的/s /c 開關(guān) 。Windows 上，命令解析必須兼容 cmd.exe。)
timeout {Number} (默認: 0)
maxBuffer {Number} (默認: 200*1024)
killSignal {String} (默認: 'SIGTERM')
uid {Number} 設(shè)置進程里的用戶標識。 (見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程里的群組標識。(見 setgid(2)。)

callback {Function} 進程終止的時候調(diào)用

error {Error}
stdout {Buffer}
stderr {Buffer}

返回: ChildProcess 對象

在 shell 里執(zhí)行命令，并緩沖輸出。

var exec = require('child_process').exec,
    child;

child = exec('cat *.js bad_file | wc -l',
  function (error, stdout, stderr) {
    console.log('stdout: ' + stdout);
    console.log('stderr: ' + stderr);
    if (error !== null) {
      console.log('exec error: ' + error);
    }
});

回調(diào)參數(shù)是 (error, stdout, stderr)。如果成功 , error值為 null。如果失敗, error 變?yōu)?Error 的實例， error.code等于子進程退出碼, 并且 error.signal 會被設(shè)置為結(jié)束進程的信號名。

第二個參數(shù)可以設(shè)置一些選項。缺省是：

{ encoding: 'utf8',
  timeout: 0,
  maxBuffer: 200*1024,
  killSignal: 'SIGTERM',
  cwd: null,
  env: null }

如果 timeout 大于 0, 子進程運行時間超過 timeout 時會被終止。 killSignal (默認: 'SIGTERM') 能殺死子進程。 maxBuffer 設(shè)定了 stdout 或 stderr 的最大數(shù)據(jù)量，如果子進程的數(shù)量量超過了，將會被殺死。

(file[, args][, options][, callback])

file {String} 要運行的程序的文件名
args {Array} 參數(shù)列表
options {Object}

cwd {String} 子進程的工作目錄
env {Object} 環(huán)境
encoding {String} (默認: 'utf8')
timeout {Number} (默認: 0)
maxBuffer {Number} (默認: 200*1024)
killSignal {String} (默認: 'SIGTERM')
uid {Number} 設(shè)置進程里的用戶標識。 (見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程里的群組標識。(見 setgid(2)。)

callback {Function} 進程終止的時候調(diào)用

error {Error}
stdout {Buffer}
stderr {Buffer}

返回: ChildProcess 對象

和 child_process.exec() 類似，不同之處在于這是執(zhí)行一個指定的文件，因此它比child_process.exec 精簡些，參數(shù)相同。

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

modulePath {String} 子進程里運行的模塊
args {Array} 參數(shù)列表
options {Object}

cwd {String} 子進程的工作目錄
env {Object} 環(huán)境
execPath {String} 執(zhí)行文件路徑
execArgv {Array} 執(zhí)行參數(shù) (默認: process.execArgv)
silent {Boolean} 如果是 true ，子進程將會用父進程的 stdin, stdout, and stderr ，否則，將會繼承自父進程, 更多細節(jié)，參見 spawn() 的 stdio 參數(shù)里的 "pipe" 和 "inherit" 選項(默認 false)
uid {Number} 設(shè)置進程里的用戶標識。 (見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程里的群組標識。 (見 setgid(2)。)

返回: ChildProcess 對象

這是 spawn() 的特殊例子，用于派生 Node 進程。除了擁有子進程的所有方法，它的返回對象還擁有內(nèi)置通訊通道。參見 child.send(message, [sendHandle])。

這些 Nodes 是全新的 V8 實例化，假設(shè)每個 Node 最少需要 30ms 的啟動時間，10mb 的存儲空間，可想而知，創(chuàng)建幾千個 Node 是不太現(xiàn)實的。

options 對象中的 execPath 屬性可以用于執(zhí)行文件（非當前 node ）創(chuàng)建子進程。這需要小心使用，缺省情況下 fd 表示子進程的 NODE_CHANNEL_FD 環(huán)境變量。該 fa 的輸入和輸出是以行分割的 JSON 對象。

創(chuàng)建同步進程

以下這些方法是同步的，意味著他會阻塞事件循環(huán)，并暫停執(zhí)行代碼，直到 spawned 的進程退出。

同步方法簡化了任務(wù)進程，比如大為簡化在應用初始化加載/處理過程。

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

command {String} 要執(zhí)行的命令
args {Array} 參數(shù)列表
options {Object}

cwd {String} 子進程的當前工作目錄
input {String|Buffer} 傳遞給spawned 進程的值，這個值將會重寫 stdio[0]
stdio {Array} 子進程的 stdio 配置。
env {Object} 環(huán)境變量
uid {Number} 設(shè)置用戶進程的ID。 (參見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程組的ID。 (參見 setgid(2)。)
timeout {Number} 子進程運行最大毫秒數(shù)。 (默認: undefined)
killSignal {String} 用來終止子進程的信號。 (默認: 'SIGTERM')
maxBuffer {Number}
encoding {String} stdio 輸入和輸出的編碼方式。 (默認: 'buffer')

返回: {Object}

pid {Number} 子進程的 pid
output {Array} stdio 輸出的結(jié)果數(shù)組
stdout {Buffer|String} output[1] 的內(nèi)容
stderr {Buffer|String} output[2] 的內(nèi)容
status {Number} 子進程的退出代碼
signal {String} 用來殺死子進程的信號
error {Error} 子進程錯誤或超時的錯誤代碼

spawnSync 直到子進程關(guān)閉才會返回。超時或者收到 killSignal 信號，也不會返回，直到進程完全退出。進程處理完 SIGTERM 信號后并不會結(jié)束，直到子進程完全退出。

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

command {String} 要執(zhí)行的命令
args {Array} 參數(shù)列表
options {Object}

stderr 默認情況下會輸出給父進程的' stderr 除非指定了 stdio
cwd {String} 子進程的當前工作目錄
input {String|Buffer}傳遞給spawned 進程的值，這個值將會重寫 stdio[0]
stdio {Array}子進程的 stdio 配置。 (默認: 'pipe')
env {Object} 環(huán)境變量
uid {Number} 設(shè)置用戶進程的ID。 (參見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程組的ID。 (參見 setgid(2)。)
timeout {Number} 進程運行最大毫秒數(shù)。 (默認: undefined)
killSignal {String} 用來終止子進程的信號。 (默認: 'SIGTERM')
maxBuffer {Number}
encoding {String} stdio 輸入和輸出的編碼方式。 (默認: 'buffer')

返回: {Buffer|String} 來自命令的 stdout

直到子進程完全退出，execFileSync 才會返回。超時或者收到 killSignal 信號，也不會返回，直到進程完全退出。進程處理完 SIGTERM 信號后并不會結(jié)束，直到子進程完全退出。

如果進程超時，或者非正常退出，這個方法將會拋出異常。Error 會包含整個 child_process.spawnSync結(jié)果。

child_process.execSync(command[, options])

command {String} 要執(zhí)行的命令
options {Object}

stderr 默認情況下會輸出給父進程的' stderr 除非指定了 stdio
cwd {String} 子進程的當前工作目錄
input {String|Buffer} 傳遞給spawned 進程的值，這個值將會重寫 stdio[0]
stdio {Array} 子進程的 stdio 配置。 (默認: 'pipe')
env {Object} 環(huán)境變量
uid {Number} 設(shè)置用戶進程的ID。 (參見 setuid(2)。)
gid {Number} 設(shè)置進程組的ID。 (參見 setgid(2)。)
timeout {Number} 進程運行最大毫秒數(shù)。 (默認: undefined)
killSignal {String} 用來終止子進程的信號。 (默認: 'SIGTERM')
maxBuffer {Number}
encoding {String} stdio 輸入和輸出的編碼方式。 (默認: 'buffer')

返回: {Buffer|String} 來自命令的 stdout

直到子進程完全退出，execSync 才會返回。超時或者收到 killSignal 信號，也不會返回，直到進程完全退出。進程處理完 SIGTERM 信號后并不會結(jié)束，直到子進程完全退出。

如果進程超時，或者非正常退出，這個方法將會拋出異常。Error 會包含整個child_process.spawnSync結(jié)果。

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子進程