本篇文章聊聊Node的进程退出,介绍各种可能导致 Node.js 进程退出的情况,希望对大家有所帮助!

在我们的服务发布后,难免会被运行环境(如容器、pm2 等)调度、升级服务导致重启、各种异常导致进程崩溃;一般情况下,运行环境都有对服务进程的健康监测,在进程异常时,会重新拉起进程,在升级时,也有滚动升级的策略。但运行环境的调度策略是把我们服务的进程当成黑盒来处理的,不会管服务进程内部的运行情况,因此需要我们的服务进程主动感知运行环境的调度动作,然后做一些退出的清理动作。
因此我们今天就是梳理各种可能导致 Node.js 进程退出的情况,以及我们可以通过监听这些进程退出事件做哪些事情。
原理
一个进程要退出,无非就是两种情况,一是进程自己主动退出,另外就是收到系统信号,要求进程退出。
系统信号通知退出
在 Node.js 官方文档 中列出了常见的系统信号,我们主要关注几个:
- SIGHUP:不通过 ctrl c 停止进程,而是直接关闭命令行终端,会触发该信号
- SIGINT:按下 ctrl c 停止进程时触发;pm2 重启或者停止子进程时,也会向子进程发送该信号
- SIGTERM:一般用于通知进程优雅退出,如 k8s 删除 pod 时,就会向 pod 发送 SIGTERM 信号,pod 可以在超时时间内(默认 30s)做一些退出清理动作
- SIGBREAK:在 window 系统上,按下 ctrl break 会触发该信号
- SIGKILL:强制退出进程,进程无法做任何清理动作,执行命令 kill -9 pid,进程会收到该信号。k8s 删除 pod 时,如果超过 30s,pod 还没退出,k8s 会向 pod 发送 SIGKILL 信号,立即退出 pod 进程;pm2 在重启或者停止进程时,如果超过 1.6s,进程还没退出,也会发送 SIGKILL 信号
在收到非强制退出信号时,Node.js 进程可以监听退出信号,做一些自定义的退出逻辑。比如我们写了一个 cli 工具,需要比较长的时间执行任务,如果用户在任务执行完成前想要通过 ctrl c 退出进程时,可以提示用户再等等:
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process.on('SIGINT', () => {
const rl = readline.createInterface({
input: process.stdin,
output: process.stdout
});
rl.question('任务还没执行完,确定要退出吗?', answer => {
if (answer === 'yes') {
console.log('任务执行中断,退出进程');
process. exit (0);
} else {
console.log('任务继续执行...');
}
rl.close();
});
});
const longTimeTask = () => {
console.log('task start...');
setTimeout(() => {
console.log('task end ');
}, 1000 * 60);
};
longTimeTask();
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实现效果如下,每次按下 ctrl c 都会提示用户:

进程主动退出
Node.js 进程主动退出,主要包含下面几种情况:
- 代码执行过程中触发了未捕获的错误,可以通过 process.on('uncaughtException') 监听这种情况
- 代码执行过程中触发了未处理的 promise rejection(Node.js v16 开始会导致进程退出),可以通过 process.on('unhandledRejection') 监听这种情况
- EventEmitter 触发了未监听的 error 事件
- 代码中主动调用 process.exit 函数退出进程,可以通过 process.on('exit') 监听
- Node.js 的事件队列为空,可简单认为没有需要执行的代码了,可以通过 process.on('exit') 监听
我们知道 pm2 有守护进程的效果,在你的进程发生错误退出时,pm2 会重启你的进程,我们也在 Node.js 的 cluster 模式下,实现一个守护子进程的效果(实际上 pm2 也是类似的逻辑):
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const http = require ('http');
const numCPUs = require ('os').cpus().length;
const process = require ('process');
if (cluster.isMaster) {
console.log(`启动主进程: ${process.pid}`);
for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
cluster.fork();
}
cluster.on(' exit ', (worker, code, signal) => {
console.log(`工作进程 ${worker.process.pid} 退出,错误码: ${code || signal}, 重启中...`);
cluster.fork();
});
}
if (cluster.isWorker) {
process.on('uncaughtException', error => {
console.log(`工作进程 ${process.pid} 发生错误`, error);
process.emit('disconnect');
process. exit (1);
});
http.createServer((req, res) => {
res.writeHead(200);
res. end ('hello world\n');
}).listen(8000);
console.log(`启动工作进程: ${process.pid}`);
}
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应用实践
上面分析了 Node.js 进程退出的各种情况,现在我们来做一个监听进程退出的工具,在 Node.js 进程退出时,允许使用方执行自己的退出逻辑:
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const addExitTask = fn => tasks.push(fn);
const handleExit = (code, error) => {
};
process.on(' exit ', code => handleExit(code));
process.on('SIGHUP', () => handleExit(128 + 1));
process.on('SIGINT', () => handleExit(128 + 2));
process.on('SIGTERM', () => handleExit(128 + 15));
process.on('SIGBREAK', () => handleExit(128 + 21));
process.on('uncaughtException', error => handleExit(1, error));
process.on('unhandledRejection', error => handleExit(1, error));
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信号编号:

接下来我们要实现真正的进程退出函数 handleExit,因为用户传入的任务函数可能是同步的,也可能是异步的;我们可以借助 process.nextTick 来保证用户的同步代码都已经执行完成,可以简单理解 process.nextTick 会在每个事件循环阶段的同步代码执行完成后执行(理解 process.nextTick);针对异步任务,我们需要用户调用 callback 来告诉我们异步任务已经执行完成了:
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const handleExit = (code, error) => {
if (isExiting) return ;
isExiting = true;
let hasDoExit = fasle;
const doExit = () => {
if (hasDoExit) return ;
hasDoExit = true
process.nextTick(() => process. exit (code))
}
let asyncTaskCount = 0;
let ayncTaskCallback = () => {
process.nextTick(() => {
asyncTaskCount--
if (asyncTaskCount === 0) doExit()
})
}
tasks.forEach(taskFn => {
if (taskFn.length > 1) {
asyncTaskCount++
taskFn(error, ayncTaskCallback)
} else {
taskFn(error)
}
});
if (asyncTaskCount > 0) {
setTimeout(() => {
doExit();
}, 10 * 1000)
} else {
doExit()
}
};
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至此,我们的进程退出监听工具就完成了,完整的实现可以查看这个开源库 async-exit-hook
https://github.com/darukjs/daruk-exit-hook
进程优雅退出
通常我们的 web server 在重启、被运行容器调度(pm2 或者 docker 等)、出现异常导致进程退出时,我们希望执行退出动作,如完成已经连接到服务的请求响应、清理数据库连接、打印错误日志、触发告警等,做完退出动作后,再退出进程,我们可以使用刚才的进程退出监听工具实现:
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const server = http.createServer((req, res) => {
res.writeHead(200);
res. end ('hello world\n');
}).listen(8000);
addExitTask((error, callback) => {
console.log('进程异常退出', error)
server.close((error) => {
if (error) {
console.log('停止接受新请求错误', error)
} else {
console.log('已停止接受新的请求')
}
})
setTimout(callback, 5 * 1000)
})
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总结
通过上面的文字,相信你已经对导致 Node.js 进程退出的各种情况心里有数了。在服务上线后,虽然 k8s、pm2 等工具能够在进程异常退出时,不停地拉起进程,保证服务的可用性,但我们也应该在代码中主动感知进程的异常或者被调度的情况,从而能够更早发现问题。
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以上是聊聊各种可能导致 Node.js 进程退出的情况的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!