共计 3511 个字符,预计需要花费 9 分钟才能阅读完成。
在自研脚手架阶段,对 node 的同步 / 异步执行进行了应用;然而未能深层次去理解为何这么设计,这次也是通过问题的形式来进行了一些思考。
⚠️注:目前是 12 版本的 node;你可能当初用的版本是 16 版以上用 TS 来写的;然而 node 的基本上的思路是没有太多变动的。
思考
问题一:exec 和 execFile 到底什么区别?问题二:为什么 exec/execFile/fork 都是通用 spawn 实现的,spawn 的作用到底是什么?问题三:为什么 spawn 没有回调;exec 和 execFile 可能回调?问题四:为什么 spawn 调用后,需手动调用 child(spawn 返回值).stdout.on('data',callback);spawn.stdout 和 spawn.stderr 到底是什么?问题五:为什么有 data/errer/exit 这么多种回调;他们的执行程序到底是什么?
一、源码剖析
源码分析方法:依据办法的执行调用程序来进行剖析源码
exec 源码剖析
源码目录构造
child_process.js
- exec
- execFile
- spawn
internal/child_process.js
- ChildProcess
- spawn
代码执行流程
-
执行本地代码
首先在本地创立 index.js;
const cp = require('child-process');
const child = cp.exec('ls -la|grep node_modules', function(err, stdout stderr){console.log(err, stdout, stderr);
});
-
执行 cp.exec 办法
将会调用 node 的内置库【child_process】中的【exec】办法,进行参数的标准化解决【normalizeExecArgs】
function exec (command, options, callback) {const opts = noramlizeExeArgs(command, options, callback);
return module.exports.execFile(opts.file,
opts.optionns,
opts.callback);
}
入参解决:
opts:{
file : "ls -al|grep node_modules",
options : {shell : ture},
callback : .....,
}
入参解决后的后果:
- file 是输出的命令
- options 增加了 shell 为 true
- callback 没有变动
返回后果:
return module.exports.execFile
- 间接调用 execFile 办法
通过 exec 办法中的 noramilizeExecArgs 办法将参数转化成 execFile 办法的参数一样;
-
进入 execFile 办法
a. 首先还是会进行一个参数的标准化解决【normalizeExecFileArgs】
b. 调用 spawn child 办法,次要目标是创立一个子过程并且对它进行异步执行
const child = spawn (file, args, {
cwd: options.cwd,
env: options.env,
gid: options.gid,
uid: options.uid,
shell: options.shell,
.....
});
spawn 参数阐明:
- file: “ls -al|grep node_modules”,
- agrs: 没有参数,
- object:{shell: true}; 中只有 shell 参数显示 true,须要用外部的 shell 脚本去执行.
-
调用 spawn 办法
a. 进行参数的标准化解决【normalizeExecFileArgs】
b. 调用 child = new ChildProcess()
function spawn(file, args, options) {const opts = normalizeSpawnArguments(file, args, options);
const child = new ChildProcess();
// 在 child,创立的子过程当中有一个_handle 是理论的过程,_handle= Process{onexit:Function,...}; 调用的形式是须要用 spwan 来调用。spwan 最终执行的是_handle 的 spwan;};
opts 返回的参数解决:
file: '/bin/sh'
// 这个是 shell 的主命令
在本地执行下:
shell 的应用
办法一:间接执行 shell 文件/bin/sh test.shell
办法二:间接执行 shell 语句
/bin/sh -c "ls-al|grep node_modules"
因为传入了参数: shell = true
;所以 file 就设置为/bin/sh
;示意用 shell 主命令来执行。
args: ["bin/sh", "-c", "ls -al|grep node_modules"]
options: {
cwd: null,
...
shell: true,
...
}
envPairs: // 操作系统的环境变量数据
-
new ChildProcess
a. 起源是 node 的外部库【interinternal/child_process】,node 的内置库才能够调用到。
b. 这个外部库中有一个 ChildProcess 类;对应的就是子过程类,(就是子过程);所以在 spawn 中new ChildProcess()
就创立了一个子过程类;
child_process.js
const child_process = require('internal/child_process')
const {
...
ChildProcess,
...
} = child_process;
- interinternal/child_process 库中的 ChildProcess
internal/child_process.js
const {Process} = internalBinding('process_warp');
// 引入 c ++ 文件
this._handle = Process;
-
创立子过程之后,调用 spawn 办法,
child.spwan
; 利用子过程去执行命令,执行完之后,间接返回,return child
;function spawn(file, args, options) {const opts = normalizeSpawnArguments(file, args, options); const child = new ChildProcess(); ... child.spawn({ file: opts.file, // "/bin/sh" args: opts.args, // ["/bin/sh", "-c", "ls -a | grep node_modules"] cwd: options.cwd, ... }) return child;
child.spawn 是把命令执行起来的办法,位于
internal/child_process
文件中,最外围的是this._handle.spawn
办法,之前只是创立了过程对象,没有调配任何理论资源。调用this._handle.spawn
过程就被执行起来。相应也会生成子过程 ID; -
spawn 执行完之后,回到 execFile 中,进行往下执行
a. 对输入流进行监听:
child.stdout.on('data')
b. 对谬误流进行监听:child.stderr.on('data')
....
if (child.stdout) {if(encoding) {child.stdout.setEncoding(encoding);
child,stdout.on('data', function onChildStdout(chunk){
const encoding = child.stdout.readableEncoding;
...
}
}
}
...
if (child.stderr) {if(encoding) {child.stderr.setEncoding(encoding);
child,stdout.on('data', function onChildStderr(chunk){
const encoding = child.stderr.readableEncoding;
...
}
}
}
...
child.addListener('close', exithandler);
child.addListener('error', errorhander);
return chuild;
这也是为什么 execFile 能够返回 callback 的起因;手动做了监听;
c. 对过程进行
exit
和error
的监听;
总结
以上是 exec 办法执行流程的剖析,如图: