Node.js의 하위 프로세스 적용 시나리오는 무엇입니까?

이 글은 주로 Node.js 하위 프로세스와 적용 시나리오에 대한 간략한 설명을 소개하고 참고용으로 제공합니다.

Background

ons(Alibaba Cloud RocketMQ 패키지)는 C++ 기반으로 캡슐화되어 있으므로 단일 프로세스에서 여러 생산자와 소비자의 인스턴스화를 지원하지 않습니다. 이 문제를 해결하기 위해 Node.js 하위 프로세스가 사용됩니다.

사용 중 발생할 수 있는 함정

릴리스: 프로세스 관리가 기본 프로세스를 닫은 후 하위 프로세스는 운영 체제 프로세스가 됩니다(pid는 1)

여러 솔루션

하위 프로세스를 독립적으로 처리 실행 중인 프로세스 , PID 기록, 게시 시 프로세스 관리, 메인 프로세스 종료와 하위 프로세스 종료를 동시에 종료

메인 프로세스는 종료 이벤트를 수신하고 자신에게 속한 하위 프로세스를 적극적으로 종료합니다

종류 sub-processes

1. spawn: 명령 실행

2. exec: 명령 실행(새 쉘)

3. execFile: 파일 실행

4. fork: 파일 실행

Com 자식 프로세스에 대한 mon 이벤트

1. exit

2. close

3. error

4. message

close는 데이터 흐름이 닫힐 때 트리거되는 이벤트이고, 종료는 다음과 같은 경우에 트리거되는 이벤트입니다. 자식 프로세스가 종료됩니다. 여러 하위 프로세스가 동일한 데이터 스트림을 공유할 수 있으므로 현재 데이터 스트림을 사용하는 다른 하위 프로세스가 있으므로 하위 프로세스가 종료될 때 닫기 이벤트가 반드시 트리거되지 않을 수 있습니다.

하위 프로세스 데이터 흐름

1. stdin

2. stdout

3. stderr

메인 프로세스가 시작점이므로 하위 프로세스의 데이터 흐름은 반대 방향 일반적으로 이해되는 데이터 흐름에 stdin: 쓰기 스트림, stdout, stderr: 읽기 스트림.

spawn

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

명령을 실행하고 데이터 데이터 스트림을 통해 다양한 실행 결과를 반환합니다.

기본 사용법

const { spawn } = require('child_process');

const child = spawn('find', [ '.', '-type', 'f' ]);
child.stdout.on('data', (data) => {
  console.log(`child stdout:\n${data}`);
});

child.stderr.on('data', (data) => {
  console.error(`child stderr:\n${data}`);
});

child.on('exit', (code, signal) => {
  console.log(`child process exit with: code $[code], signal: ${signal}`);
});

공통 매개변수

{
  cwd: String,
  env: Object,
  stdio: Array | String,
  detached: Boolean,
  shell: Boolean,
  uid: Number,
  gid: Number
}

detached 속성에 집중하세요. detached를 true로 설정하는 것은 하위 프로세스가 독립적으로 실행되도록 준비하는 것입니다. 하위 프로세스의 특정 동작은 운영 체제와 관련되어 있습니다. Windows 시스템 하위 프로세스는 자체 콘솔 창을 가지며 POSIX 시스템 하위 프로세스는 새로운 프로세스 그룹 및 세션 리더가 됩니다.

이때 하위 프로세스는 완전히 독립적이지 않습니다. 하위 프로세스의 실행 결과는 메인 프로세스에서 설정한 데이터 스트림에 표시되며, 메인 프로세스의 종료는 하위 프로세스의 작동에 영향을 미칩니다. stdio가 무시로 설정되고 child.unref()가 호출되면 하위 프로세스가 실제로 독립적으로 실행되기 시작하고 기본 프로세스가 독립적으로 종료될 수 있습니다.

exec

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

명령을 실행하고 콜백 매개변수를 통해 결과를 반환합니다. 명령이 실행되지 않으면 결과의 일부가 시스템 메모리에 캐시됩니다.

const { exec } = require('child_process');

exec('find . -type f | wc -l', (err, stdout, stderr) => {
  if (err) {
    console.error(`exec error: ${err}`);
    return;
  }

  console.log(`Number of files ${stdout}`);
});

두 가지 장점 중 최고 -spawn이 exec를 대체함

exec의 결과가 한 번 반환되고 반환되기 전에 메모리에 캐시되므로 실행된 쉘 명령의 출력이 너무 클 경우 다음을 사용하여 명령을 실행하는 방법 exec는 예상대로 작업을 완료할 수 없는 경우 exec 대신 generate를 사용하여 쉘 명령을 실행할 수 있습니다.

const { spawn } = require('child_process');

const child = spawn('find . -type f | wc -l', {
  stdio: 'inherit',
  shell: true
});

child.stdout.on('data', (data) => {
  console.log(`child stdout:\n${data}`);
});

child.stderr.on('data', (data) => {
  console.error(`child stderr:\n${data}`);
});

child.on('exit', (code, signal) => {
  console.log(`child process exit with: code $[code], signal: ${signal}`);
});

execFile

child_process.execFile(file[, args][, options][, callback])

파일 실행

exec의 기능은 기본적으로 동일하지만, 차이점은 주어진 경로의 스크립트 파일을 실행하고, 쉘 환경을 생성하는 대신 직접 새로운 프로세스를 생성한 후 거기로 가십시오. 스크립트 실행은 상대적으로 가볍고 효율적입니다. 그러나 Windows 시스템에서는 .cmd 및 .bat와 같은 파일을 직접 실행할 수 없습니다. 이는 execFile이 대신 작동하지 않는다는 의미입니다.

fork

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

Node.js 파일 실행

// parent.js

const { fork } = require('child_process');

const child = fork('child.js');

child.on('message', (msg) => {
  console.log('Message from child', msg);
});

child.send({ hello: 'world' });

// child.js

process.on('message', (msg) => {
  console.log('Message from parent:', msg);
});

let counter = 0;

setInterval(() => {
  process.send({ counter: counter++ });
}, 3000);

fork는 실제로 Spawn의 특별한 형태로, Spawn Node.js 프로세스를 수정하고 마스터와 자식 프로세스 간에 통신 채널을 설정하여 마스터와 자식이 하위 프로세스는 프로세스 모듈을 사용할 수 있으며 이벤트를 기반으로 통신합니다.

하위 프로세스 사용 시나리오

1. 컴퓨팅 집약적 시스템

2. 프런트 엔드 구성 도구는 멀티 코어 CPU 병렬 컴퓨팅을 사용하여 구성 효율성을 향상합니다.

3. 다음과 같은 프로세스 관리 도구: 일부 기능 in PM2

위의 내용은 앞으로 모든 사람에게 도움이 되기를 바랍니다.

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