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Nodejs进程间通信

news 来源：原创 2024/4/23 17:14:10

普通模式

在 Node.js 里，通过 Child Process 模块 child_process.fork() 方法 fork 出来的子进程，提供了一个 chind.send 来进行进程间的消息通讯：

const cp = require('child_process');
const n = cp.fork(`${__dirname}/sub.js`);
 
// 监听  message  事件来接收子进程发送的消息
n.on('message', (m) => {
  console.log('PARENT got message:', m);
});
 
// 向子进程发送消息
n.send({ hello: 'world' });
// 监听 *message* 事件，接收来自父进程发送的消息
process.on('message', (m) => {
  console.log('CHILD got message:', m);
});

// 通过 process.send 向父进程发送消息
process.send({ foo: ‘bar’ });
实际上，通过 child_process.fork() 的方式 spawn 出来的子进程，默认激活了一个 IPC (进程间通信，Inter-Process Communication) 通道来进行通讯的。

但是使用 fork 方法有一个很大的局限性，既只能用于产生 Node.js 子进程，如果调用的是其它语言（比如其它诸多世界上最好的各种语言）的时候，就跪了，同时在很多场景下，单一的 IPC 通道并不能满足需求（性能、流式处理等），这个时候，就只能祭出 child_proecess.spawn() 来处理了。

进阶处理
Node.js 一共提供了四种方式来产生子进程：

child_process.exec
child_process.execFile
child_process.fork
child_process.spawn

实际上，前三种方法都是对 child_process.spawn 的特殊封装用于简化调用，那么既然 child_process.fork 能有方式激活 IPC 通道来进行进程间的通讯，直接 child_process.spawn 产生的子进程激活通讯通道也就不是什么问题了。

调用 child_process.spawn 时，有三个参数需要处理：

command: 用来调用的命令
args：用来传递给 command 参数调用的命令的参数
options：一组产生子进程时的配置参数
我们需要的东西，就在 options.stdio 里。

options.stdio 用于配置建立父进程与子进程之间的通讯管道，他的值可以是一个数组或者字符串，当为数组时，每个索引对应子进程中的一个文件标识符，默认情况下，Node.js 会为其 spawn 的子进程打开三个文件标识符，既子进程的 stdin 、stdout、stderr 流会被重定向到 * ChildProcess* 对象的 child.stdin, child.stdout 和 child.stderr 上，而当 options.stdio 的值为字符串时，对应下面的三种情况：

‘pipe’：等价于 [‘pipe’, ‘pipe’, ‘pipe’] （默认情况）
‘ignore’：等价于 [‘ignore’, ‘ignore’, ‘ignore’]
‘inherit’：等价于 [process.stdin, process.stdout, process.stderr] 或者 [0,1,2]

在实际使用中，我们可以根据需要调整 options.stdio 的配置，比如忽略 stdin 和 stdout，并把 child 的 stderr 重定向到 process.stderr:

// parent.js
'use strict';
 
const child_process = require('child_process');
let worker = child_process.spawn('node', ['child.js'], {
    stdio: ['ignore', 'ignore', process.stderr]
});
 
// child.js
'use strict';
 
console.log('Hello world!');
console.error('Hello error!');

此时执行 parent.js，仅会输出 Hello error!，因为我们配置忽略了 stdout 的输出。通过这三个值的灵活配置，我们可以实现多种样式的数据输入、输出。

高阶模式

默认情况下， child_process 在 spawn 的时候，只打开了三个文件标识符，而实际上，这个数量是可以继续扩展的，同时用于通讯的除了上面提到的 pipe 和 IPC，还可以直接使用 Stream，所以，你是不是已经想到了一些美妙的事情了:)

下面我们来扩展一下上面的例子，添加一条额外的 Stream 用于从 child 向 parent 发送数据。

// parent.js
'use strict';
 
const child_process = require('child_process');
 
let worker = child_process.spawn('node', ['child.js'], {
    stdio: ['ignore', 'ignore', process.stderr, 'pipe']
});
 
// 监听创建的 Stream
worker.stdio[3].on('data', (chunk) => {
    console.log(chunk.toString());
});
 
 
// child.js
'use strict';
 
const fs = require('fs');
 
let ws = fs.createWriteStream(null, {
    fd: 3
});
 
let doit = () => {
    ws.write(`Hello world! ${Date.now()}`, () => {
        setTimeout(doit, 1000);
    });
};
 
doit();