面试题：JavaScript操作Node子进程的复杂交互

Question

使用JavaScript的child_process模块创建一个子进程，该子进程运行一个需要接收用户输入并输出结果的Python脚本（例如Python脚本接收一个数字，计算其平方并返回）。在Node.js父进程中，如何向子进程发送数据，并正确获取子进程计算后的输出结果？同时，阐述在这个过程中可能遇到的缓冲区溢出问题及解决方案。

Answer 1

JavaScript代码示例

const { spawn } = require('child_process');

// 创建子进程，假设Python脚本名为square.py
const pythonProcess = spawn('python', ['square.py']);

// 向子进程发送数据
const numberToSend = 5;
pythonProcess.stdin.write(numberToSend.toString() + '\n');
pythonProcess.stdin.end();

// 获取子进程输出结果
let result = '';
pythonProcess.stdout.on('data', (data) => {
    result += data.toString();
});

pythonProcess.on('close', () => {
    console.log(`子进程计算结果: ${result}`);
});

Python脚本示例（square.py）

import sys

try:
    number = float(sys.stdin.readline().strip())
    square_result = number ** 2
    print(square_result)
except ValueError:
    print('输入错误')

缓冲区溢出问题及解决方案

• 问题：如果子进程产生的数据量非常大，超过了Node.js默认设置的缓冲区大小，可能会导致数据丢失或程序崩溃。
• 解决方案：
  • 增加缓冲区大小：在spawn时可以设置maxBuffer参数，例如const pythonProcess = spawn('python', ['square.py'], { maxBuffer: 1024 * 1024 });，这里将缓冲区大小设置为1MB。
  • 分段处理：在子进程中，如果输出数据较大，可以考虑分段输出，在Node.js父进程中分段接收并处理。例如，Python脚本中可以按固定长度分块输出数据，Node.js父进程通过多次接收stdout事件的数据来处理完整数据。