Node.js 多进程

私たちはNode.jsが単一スレッドのモードで動作することを知っていますが、彼はイベント駆動で並行処理を処理するため、多核心CPUのシステム上で複数の子プロセスを作成し、パフォーマンスを向上させるのに役立ちます。

各子プロセスは常に3つのストリームオブジェクトを持ちます：child.stdin、child.stdout、child.stderr。彼らは親プロセスのstdioストリームを共有するか、独立した被導流のストリームオブジェクトになることがあります。

Nodeはchild_processモジュールを提供し、子プロセスを作成するための方法があります：

• exec - child_process.execは子プロセスでコマンドを実行し、子プロセスの出力をキャッシュし、子プロセスの出力をコールバック関数の引数として返します。

• spawn - child_process.spawnは指定されたコマンドラインパラメータを使用して新しいプロセスを作成します。

• fork}} - child_process.forkはspawn()の特別な形式であり、fork('./son.js') は spawn('node', ['.',/son.js') は、spawnメソッドとは異なり、forkは親プロセスと子プロセス間に通信パイプを構築し、プロセス間の通信に使用されます。

exec() メソッド

child_process.execは子プロセスでコマンドを実行し、子プロセスの出力をキャッシュし、子プロセスの出力をコールバック関数の引数として返します。

以下のようになります：

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

パラメータ

以下の通りにパラメータを説明します：

command： 文字列、実行するコマンド、引数はスペースで区切ります

options ：オブジェクト、以下のものができます：

• cwd 、文字列、子プロセスの現在の作業ディレクトリ

• env、オブジェクト 環境変数のキー値ペア

• encoding、文字列、文字コード（デフォルト： 'utf8）

• shell、文字列、実行するコマンドのShell（デフォルト: UNIXで/bin/sh、Windowsではcmd.exe、Shellは認識する必要があります -c スイッチは UNIXで、または /s /c は Windows で。Windowsでは、コマンドラインの解析はcmd.exeと互換性を持たなければなりません）

• timeout、数字、タイムアウト時間（デフォルト： 0）

• maxBuffer、数字、stdoutまたはstderrに存在できる最大バッファ（バイナリ）（デフォルト: 200*1024）

• killSignal、文字列、終了シグナル（デフォルト：'SIGTERM'）

• uid、数字、ユーザープロセスのIDを設定します

• gid、数字、プロセスグループのIDを設定します

callback ：コールバック関数は、error、stdout、stderrの3つの引数を含みます。

exec() メソッドは最大のバッファを返し、プロセスが終了を待ち、一度にバッファの内容を返します。

オンラインサンプル

次に、2つのjsファイル support.js と master.js を作成しましょう。

console.log("プロセス　"　+　process.argv[2]　+　"　実行。"　);

const　fs　=　require('fs');
const　child_process　=　require('child_process');
　
for(var　i=0;　i<3;　i++)　{
　　　　var　workerProcess　=　child_process.exec('node　support.js　'+i,　function　(error,　stdout,　stderr)　{
　　　　　　　　if (error) {}}
　　　　　　　　　　　　console.log(error.stack);
　　　　　　　　　　　　console.log('Error code:　',+error.code);
　　　　　　　　　　　　console.log('Signal received:　',+error.signal);
　　　　　　　　}
　　　　　　　　console.log('stdout:　',　+　stdout);
　　　　　　　　console.log('stderr:　',　+　stderr);
　　　　});
　
　　　　workerProcess.on('exit', function(code) {
　　　　　　　　console.log('子プロセスが終了しました、終了コード　'+code);
　　　　});
}

以下のコードを実行すると、出力結果が：

$　node　master.js　
子プロセスが終了しました、終了コード　0
stdout: プロセス　1　実行。
stderr:　
子プロセスが終了しました、終了コード　0
stdout: プロセス 0 実行。
stderr:　
子プロセスが終了しました、終了コード　0
stdout: プロセス　2　実行。
stderr:

spawn() メソッド

child_process.spawn は指定されたコマンドラインパラメータを使用して新しいプロセスを作成します。以下の形式で構文されています：

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

パラメータ

以下の通りにパラメータを説明します：

command： 実行するコマンド

args： Array 文字列パラメータ配列

options Object

• cwd String 子プロセスの現在の作業ディレクトリ

• env Object 環境変数のキー値ペア

• stdio Array|String サブプロセスの stdio 設定

• detached Boolean このサブプロセスはプロセスグループのリーダーになります

• uid Number ユーザープロセスのIDを設定

• gid Number プロセスグループのIDを設定

spawn() メソッドは、プロセスが大量のデータを返す場合に使用されるストリーム (stdout & stderr) を返します。spawn() が実行を開始すると、プロセスが応答を受信し始めます。

オンラインサンプル

次に、2つのjsファイル support.js と master.js を作成しましょう。

console.log("プロセス　"　+　process.argv[2]　+　"　実行。"　);

const　fs　=　require('fs');const　child_process　=　require('child_process');　
for(var　i=0;　i<3;　i++)　{
　　　var workerProcess = child_process.spawn('node', ['support.js', i]);　
　　　workerProcess.stdout.on('data', function(data) {
　　　　　　console.log('stdout:　',　+　data); });　
　　　workerProcess.stderr.on('data', function(data) {
　　　　　　console.log('stderr:　',　+　data); });　
　　　workerProcess.on('close', function(code) {
　　　　　　console.log('子プロセスが終了しました、終了コード　'+code);　　　});}

以下のコードを実行すると、出力結果が：

$ node master.js stdout: プロセス 0 実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0
stdout: プロセス　1　実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0
stdout: プロセス　2　実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0

fork メソッド

child_process.fork は spawn() メソッドの特別な形式であり、プロセスの作成に使用されます。以下の形式で構文されています：

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

パラメータ

以下の通りにパラメータを説明します：

modulePath： String、子プロセスで実行するモジュール

args： Array 文字列パラメータ配列

options：Object

• cwd String 子プロセスの現在の作業ディレクトリ

• env Object 環境変数のキー値ペア

• execPath String 子プロセスの実行可能ファイル

• execArgv Array 子プロセスの実行可能ファイルの文字列パラメータ配列（デフォルト： process.execArgv）

• silent Boolean trueの場合、子プロセスのstdin、stdout、stderrが親プロセスに関連付けられます。それ以外の場合、それらは親プロセスから継承されます。（デフォルト：false）

• uid Number ユーザープロセスのIDを設定

• gid Number プロセスグループのIDを設定

返されるオブジェクトは、ChildProcessの例の全てのメソッドを持ち、内蔵の通信チャンネルがあります。

オンラインサンプル

次に、2つのjsファイル support.js と master.js を作成しましょう。

console.log("プロセス　"　+　process.argv[2]　+　"　実行。"　);

const　fs　=　require('fs');const　child_process　=　require('child_process');　
for(var　i=0;　i<3;　i++)　{
　　　var　worker_process　=　child_process.fork("support.js",　[i]);　　　　
　
　　　worker_process.on('close',　function　(code)　{
　　　　　　console.log('子プロセスが終了しました、終了コード　'　+　code);　　　});}

以下のコードを実行すると、出力結果が：

$　node　master.js　
プロセス　0　実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0
プロセス　1　実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0
プロセス　2　実行。
子プロセスが終了しました、終了コード　0