node中的線程進程及pm2的使用
進程
進程 process是系統進行資源分配和調度的基本單位,是操作系統結構的基礎,進程是線程的容器(來自百科)。進程是資源分配的最小單位。我們啟動一個服務、運行一個實例,就是開一個服務進程
如下就是一個node進程:
const http = require('http')
const server = http.createServer();
server.listen(3000, ()=>{
console.log('進程id', process.pid)
})
線程
線程是操作系統能夠進行運算調度的最小單位,首先我們要清楚線程是隸屬於進程的,被包含於進程之中。一個線程只能隸屬於一個進程,但是一個進程是可以擁有多個線程的。
單線程
單線程就是一個進程只開一個線程
Javascript 就是屬於單線程,程序順序執行(這里暫且不提JS異步),可以想象一下隊列,前面一個執行完之后,后面才可以執行,當你在使用單線程語言編碼時切勿有過多耗時的同步操作,否則線程會造成阻塞,導致后續響應無法處理。你如果采用 Javascript 進行編碼時候,請盡可能的利用Javascript異步操作的特性。
- Node.js 雖然是單線程模型,但是其基於事件驅動、異步非阻塞模式,可以應用於高並發場景,避免了線程創建、線程之間上下文切換所產生的資源開銷。
- 當你的項目中需要有大量計算,CPU 耗時的操作時候,要注意考慮開啟多進程來完成了。
- Node.js 開發過程中,錯誤會引起整個應用退出,應用的健壯性值得考驗,尤其是錯誤的異常拋出,以及進程守護是必須要做的。
- 單線程無法利用多核CPU,但是后來Node.js 提供的API以及一些第三方工具(pm2)相應都得到了解決
Node.js 進程創建
- child_process.spawn():適用於返回大量數據,例如圖像處理,二進制數據處理。
- child_process.exec():適用於小量數據,maxBuffer 默認值為 200 * 1024 超出這個默認值將會導致程序崩潰,數據量過大可采用 spawn。
- child_process.execFile():類似 child_process.exec(),區別是不能通過 shell 來執行,不支持像 I/O 重定向和文件查找這樣的行為
- child_process.fork():衍生新的進程,進程之間是相互獨立的,通常根據系統* CPU 核心數*設置
fork開啟子進程 Demo
const http = require('http')
const fork = require('child_process').fork
const server = http.createServer((req, res) =>{
if (req.url === '/demo') {
const son = fork("./son.js")
son.send('開啟一個子進程')
// 當一個子進程使用 process.send() 發送消息時會觸發 ‘message’事件
son.on('message', ()=>{
son.kill()
})
// 子進程監聽到錯誤退出終止
son.on('close', () =>{
son.kill()
})
}
})
server.listen(8086)
cluster模塊創建子進程
const cluster = require('cluster');
const os = require('os');
if (cluster.isMaster) {
for (var i = 0, n = os.cpus().length; i < n; i += 1) {
cluster.fork();
}
} else {
// 啟動程序
}
Node.js 進程守護
進程守護是?
每次啟動 Node.js 程序都需要在命令窗口輸入命令 node app.js 才能啟動,但如果把命令窗口關閉則Node.js 程序服務就會立刻斷掉。當我們這個 Node.js 服務意外崩潰了就不能自動重啟進程了。執行 node app.js 開啟一個服務進程之后,我還可以在這個終端上做些別的事情,且不會相互影響,當出現問題可以自動重啟。
如何實現進程守護
第三方的進程守護框架,pm2 和 forever ,它們都可以實現進程守護,底層也都是通過上面講的 child_process 模塊和 cluster 模塊實現的
pm2常用api
$ pm2 start app.js -i 4 # 后台運行pm2,啟動4個app.js $ pm2 list # 顯示所有進程狀態 $ pm2 monit # 監視所有進程 $ pm2 logs # 顯示所有進程日志 $ pm2 reload all/app_name # 0秒停機重載進程,會算在服務重啟的次數中,類似於平滑重啟 $ pm2 restart id/all/app_name # 會重新加載代碼,因為需要殺掉原有進程,所以服務會中斷 $ pm2 stop id/all/app_name # 停止指定名稱的進程,如果是一個名稱多進程,則一起停止,不會釋放端口 $ pm2 delete id/all/app_name # 刪除指定名稱的進程,如果是一個名稱多進程,則一起刪除,不會釋放端口 $ pm2 kill # 殺掉所有pm2進程並釋放資源,包含pm2自身,會釋放端口
通過json文件配置文件啟動服務
{
"apps": {
"name": "xbb", // 項目名
"script": "./bin/node", // 執行文件
"cwd": "./", // 根目錄
"watch": true, // 是否監聽文件變動然后重啟
"ignore_watch": [ // 不用監聽的文件
"node_modules",
"logs"
],
"exec_mode": "cluster_mode", // 應用啟動模式,支持fork和cluster模式
"instances": 4, // 應用啟動實例個數,僅在cluster模式有效 默認為fork;或者 max
"max_memory_restart": 8, // 最大內存限制數,超出自動重啟
"error_file": "./logs/app-err.log", // 錯誤日志文件
"out_file": "./logs/app-out.log", // 正常日志文件
"min_uptime": "60s", // 應用運行少於時間被認為是異常啟動
"max_restarts": 30, // 最大異常重啟次數,即小於min_uptime運行時間重啟次數;
"autorestart": true, // 默認為true, 發生異常的情況下自動重啟
"cron_restart": "", // crontab時間格式重啟應用,目前只支持cluster模式;
"restart_delay": "60s" // 異常重啟情況下,延時重啟時間
"env": {
"NODE_ENV": "production", // 環境參數,當前指定為生產環境 process.env.NODE_ENV
"REMOTE_ADDR": "xbb" // process.env.REMOTE_ADDR
},
"env_dev": {
"NODE_ENV": "development", // 環境參數,當前指定為開發環境 pm2 start app.js --env_dev
"REMOTE_ADDR": ""
},
"env_test": { // 環境參數,當前指定為測試環境 pm2 start app.js --env_test
"NODE_ENV": "test",
"REMOTE_ADDR": ""
}
}
}
