process对象是一个全局变量,它提供有关当前Node.js进程的信息并对其进行控制。作为一个全局变量,它始终可供Node.js应用程序使用,无需使用require。 process对象是Node的一个全局对象,提供当前Node进程的信息。它可以在脚本的任意位置使用,不必通过require命令加载。该对象部署了EventEmitter接口。
基础
进程事件
process对象是EventEmitter的实例。
process.cwd()
process.cwd(); // 当前运行npx的路径
process.cwd()与__dirname的区别
- process.cwd():进程发起时的位置。
__dirname
:后者是脚本的位置。
两者可能是不一致的。比如,node ./code/program.js
,对于process.cwd()来说,返回的是当前目录(.);对于__dirname来说,返回是脚本所在目录,即./code/program.js
。
属性
process对象提供一系列属性,用于返回系统信息。
- process.argv:返回一个数组,成员是当前进程的所有命令行参数。
- process.env:返回一个对象,成员为当前Shell的环境变量,比如process.env.HOME。
- process.installPrefix:返回一个字符串,表示Node安装路径的前缀,比如/usr/local。相应地,Node 的执行文件目录为/usr/local/bin/node。
- process.pid:返回一个数字,表示当前进程的进程号。
- process.ppid:当前进程对应的父进程的进程号。
- process.platform:返回一个字符串,表示当前的操作系统,比如Linux。
- process.title:返回一个字符串(当前进程名称,也可以用于设置进程名称),默认值为node,可以自定义该值。
- process.version:返回一个字符串,表示当前使用的 Node 版本,比如v7.10.0。
process对象还有一些属性,用来指向 Shell 提供的接口。
process.stdout
process.stdout属性返回一个对象,表示标准输出。该对象的write方法等同于console.log,可用在标准输出向用户显示内容。
console.log = function(d) {
process.stdout.write(d + '\n');
};
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下面代码表示将一个文件导向标准输出。
const fs = require('fs');
fs.createReadStream('wow.txt')
.pipe(process.stdout);
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上面代码中,由于process.stdout和process.stdin与其他进程的通信,都是流(stream)形式,所以必须通过pipe管道命令中介。
var fs = require('fs');
var zlib = require('zlib');
fs.createReadStream('wow.txt')
.pipe(zlib.createGzip())
.pipe(process.stdout);
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上面代码通过pipe方法,先将文件数据压缩,然后再导向标准输出。
process.stdin
process.stdin返回一个对象,表示标准输入。
process.stdin.pipe(process.stdout)
上面代码表示将标准输入导向标准输出。
由于stdin和stdout都部署了stream接口,所以可以使用stream接口的方法。
process.stdin.setEncoding('utf8');
process.stdin.on('readable', function() {
var chunk = process.stdin.read();
if (chunk !== null) {
process.stdout.write('data: ' + chunk);
}
});
process.stdin.on('end', function() {
process.stdout.write('end');
});
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stderr
process.stderr属性指向标准错误。
process.argv,process.execPath,process.execArgv
process.argv属性返回一个数组,由命令行执行脚本时的各个参数组成。它的第一个成员总是node,第二个成员是脚本文件名,其余成员是脚本文件的参数。
请看下面的例子,新建一个脚本文件argv.js。
// argv.js
console.log("argv: ", process.argv);
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命令行下调用这个脚本,会得到以下结果。
$ node argv.js a b c
[ 'node', '/path/to/argv.js', 'a', 'b', 'c' ]
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上面代码表示,argv返回数组的成员依次是命令行的各个部分,真正的参数实际上是从process.argv[2]开始。要得到真正的参数部分,可以把argv.js改写成下面这样。
// argv.js
var myArgs = process.argv.slice(2);
console.log(myArgs);
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process.execPath属性返回执行当前脚本的Node二进制文件的绝对路径。
> process.execPath
'/usr/local/bin/node'
>
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process.execArgv属性返回一个数组,成员是命令行下执行脚本时,在 Node 可执行文件与脚本文件之间的命令行参数。
# script.js的代码为
# console.log(process.execArgv);
$ node --harmony script.js --version
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$ node --harmony script.js --version
// process.execArgv的结果: ['--harmony']
// process.argv的结果: ['/usr/local/bin/node', 'script.js', '--version']
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process.env
process.env属性返回一个对象,包含了当前Shell的所有环境变量。比如,process.env.HOME返回用户的主目录。
通常的做法是,新建一个环境变量NODE_ENV,用它确定当前所处的开发阶段,生产阶段设为production,开发阶段设为develop或staging,然后在脚本中读取process.env.NODE_ENV即可。
运行脚本时,改变环境变量,可以采用下面的写法。
$ export NODE_ENV=production && node app.js
# 或者
$ NODE_ENV=production node app.js
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方法
process对象提供以下方法:
- process.chdir():切换工作目录到指定目录。
- process.cwd():返回运行当前脚本的工作目录的路径。
- process.exit():退出当前进程。
- process.getgid():返回当前进程的组ID(数值)。
- process.getuid():返回当前进程的用户ID(数值)。
- process.nextTick():指定回调函数在当前执行栈的尾部、下一次Event Loop之前执行。
- process.on():监听事件。
- process.setgid():指定当前进程的组,可以使用数字ID,也可以使用字符串ID。
- process.setuid():指定当前进程的用户,可以使用数字ID,也可以使用字符串ID。
process.cwd(),process.chdir()
cwd方法返回进程的当前目录(绝对路径),chdir方法用来切换目录。
> process.cwd()
'/home/aaa'
> process.chdir('/home/bbb')
> process.cwd()
'/home/bbb'
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注意,process.cwd()与__dirname的区别。前者进程发起时的位置,后者是脚本的位置,两者可能是不一致的。比如,node ./code/program.js,对于process.cwd()来说,返回的是当前目录(.);对于__dirname来说,返回是脚本所在目录,即./code/program.js。
process.nextTick()
process.nextTick将任务放到当前一轮事件循环(Event Loop)的尾部。
process.nextTick(function () {
console.log('下一次Event Loop即将开始!');
});
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上面代码可以用setTimeout(f,0)改写,效果接近,但是原理不同。
setTimeout(function () {
console.log('已经到了下一轮Event Loop!');
}, 0)
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setTimeout(f,0)是将任务放到下一轮事件循环的头部,因此nextTick会比它先执行。另外,nextTick的效率更高,因为不用检查是否到了指定时间。
根据Node的事件循环的实现,基本上,进入下一轮事件循环后的执行顺序如下。
- setTimeout(f,0)
- 各种到期的回调函数
- process.nextTick push(), sort(), reverse(), and splice()
process.exit()
process.exit方法用来退出当前进程。它可以接受一个数值参数,如果参数大于0,表示执行失败;如果等于0表示执行成功。
if (err) {
process.exit(1);
} else {
process.exit(0);
}
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如果不带有参数,exit方法的参数默认为0。
注意,process.exit()很多时候是不需要的。因为如果没有错误,一旦事件循环之中没有待完成的任务,Node 本来就会退出进程,不需要调用process.exit(0)。这时如果调用了,进程会立刻退出,不管有没有异步任务还在执行,所以不如等 Node 自然退出。另一方面,如果发生错误,Node 往往也会退出进程,也不一定要调用process.exit(1)。
function printUsageStdout() {
process.stdout.write('...some long text ...');
}
if (true) {
printUsageToStdout();
process.exit(1);
}
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上面的代码可能不会达到预期效果。因为process.stdout有时会变成异步,不能保证一定会在当前事件循环之中输出所有内容,而process.exit会使当前进程立刻退出。
更安全的方法是使用exitcode属性,指定退出状态,然后再抛出一个错误。
if (true) {
printUsageToStdout();
process.exitCode = 1;
throw new Error("xx condition failed");
}
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process.exit()执行时,会触发exit事件。
process.on()
process对象部署了EventEmitter接口,可以使用on方法监听各种事件,并指定回调函数。
process.on('uncaughtException', function(err){
console.error('got an error: %s', err.message);
process.exit(1);
});
setTimeout(function(){
throw new Error('fail');
}, 100);
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上面代码是process监听Node的一个全局性事件uncaughtException,只要有错误没有捕获,就会触发这个事件。
process支持的事件还有下面这些。
- data事件:数据输出输入时触发
- SIGINT事件:接收到系统信号SIGINT时触发,主要是用户按Ctrl + c时触发。
- SIGTERM事件:系统发出进程终止信号SIGTERM时触发
- exit事件:进程退出前触发
process.on('SIGINT', function () {
console.log('Got a SIGINT. Goodbye cruel world');
process.exit(0);
});
// 也可以忽略这个信号
process.on('SIGINT', function() {
console.log("Ignored Ctrl-C");
});
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使用时,向该进程发出系统信号,就会导致进程退出。
$ kill -s SIGINT [process_id]
SIGTERM信号表示内核要求当前进程停止,进程可以自行停止,也可以忽略这个信号。
var http = require('http');
var server = http.createServer(function (req, res) {
// ...
});
process.on('SIGTERM', function () {
server.close(function () {
process.exit(0);
});
});
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上面代码表示,进程接到SIGTERM信号之后,关闭服务器,然后退出进程。需要注意的是,这时进程不会马上退出,而是要回应完最后一个请求,处理完所有回调函数,然后再退出。
exit事件在Node进程退出前触发。
process.on('exit', function() {
console.log('Goodbye');
});
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process.kill()
process.kill方法用来对指定ID的线程发送信号,默认为SIGINT信号。
process.kill(process.pid, 'SIGTERM'); 上面代码用于杀死当前进程。
process.on('SIGTERM', function(){
console.log('terminating');
process.exit(1);
});
setTimeout(function(){
console.log('sending SIGTERM to process %d', process.pid);
process.kill(process.pid, 'SIGTERM');
}, 500);
setTimeout(function(){
console.log('never called');
}, 1000);
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上面代码中,500毫秒后向当前进程发送SIGTERM信号(终结进程),因此1000毫秒后的指定事件不会被触发。
事件
exit事件
当前进程退出时,会触发exit事件,可以对该事件指定回调函数。
process.on('exit', function () {
fs.writeFileSync('/tmp/myfile', '需要保存到硬盘的信息');
});
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下面是一个例子,进程退出时,显示一段日志。
process.on("exit", code =>
console.log("exiting with code: " + code))
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注意,此时回调函数只能执行同步操作,不能包含异步操作,因为执行完回调函数,进程就会退出,无法监听到回调函数的操作结果。
process.on('exit', function(code) {
// 不会执行
setTimeout(function() {
console.log('This will not run');
}, 0);
});
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上面代码在exit事件的回调函数里面,指定了一个下一轮事件循环,所要执行的操作。这是无效的,不会得到执行。
beforeExit事件
beforeExit事件在Node清空了Event Loop以后,再没有任何待处理的任务时触发。正常情况下,如果没有任何待处理的任务,Node进程会自动退出,设置beforeExit事件的监听函数以后,就可以提供一个机会,再部署一些任务,使得Node进程不退出。
beforeExit事件与exit事件的主要区别是,beforeExit的监听函数可以部署异步任务,而exit不行。
此外,如果是显式终止程序(比如调用process.exit()),或者因为发生未捕获的错误,而导致进程退出,这些场合不会触发beforeExit事件。因此,不能使用该事件替代exit事件。
uncaughtException事件
当前进程抛出一个没有被捕捉的错误时,会触发uncaughtException事件。
process.on('uncaughtException', function (err) {
console.error('An uncaught error occurred!');
console.error(err.stack);
throw new Error('未捕获错误');
});
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部署uncaughtException事件的监听函数,是免于Node进程终止的最后措施,否则Node就要执行process.exit()。出于除错的目的,并不建议发生错误后,还保持进程运行。
抛出错误之前部署的异步操作,还是会继续执行。只有完成以后,Node进程才会退出。
process.on('uncaughtException', function(err) {
console.log('Caught exception: ' + err);
});
setTimeout(function() {
console.log('本行依然执行');
}, 500);
// 下面的表达式抛出错误
nonexistentFunc();
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上面代码中,抛出错误之后,此前setTimeout指定的回调函数亦然会执行。
信号事件
操作系统内核向Node进程发出信号,会触发信号事件。实际开发中,主要对SIGTERM和SIGINT信号部署监听函数,这两个信号在非Windows平台会导致进程退出,但是只要部署了监听函数,Node进程收到信号后就不会退出。
// 读取标准输入,这主要是为了不让当前进程退出
process.stdin.resume();
process.on('SIGINT', function() {
console.log('SIGINT信号,按Control-D退出');
});
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上面代码部署了SIGINT信号的监听函数,当用户按下Ctrl-C后,会显示提示文字。
进程的退出码
进程退出时,会返回一个整数值,表示退出时的状态。这个整数值就叫做退出码。下面是常见的Node进程退出码。
0,正常退出 1,发生未捕获错误 5,V8执行错误 8,不正确的参数 128 + 信号值,如果Node接受到退出信号(比如SIGKILL或SIGHUP),它的退出码就是128加上信号值。由于128的二进制形式是10000000, 所以退出码的后七位就是信号值。 Bash可以使用环境变量$?,获取上一步操作的退出码。
$ node nonexist.js
Error: Cannot find 'nonexist.js'
$ echo $?
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上面代码中,Node执行一个不存在的脚本文件,结果报错,退出码就是1。