面试题：JavaScript中使用child_process模块操作Node子进程的基础方法

Question

在JavaScript中，利用child_process模块启动一个Node子进程执行一个简单的JavaScript脚本文件（例如该脚本只是输出 'Hello, World!'），请写出实现代码，并说明child_process模块中常用启动子进程的方法及其区别。

Answer 1

实现代码

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

// 定义要执行的脚本路径
const scriptPath = './hello.js';

execFile('node', [scriptPath], (error, stdout, stderr) => {
    if (error) {
        console.error(`执行脚本出错: ${error}`);
        return;
    }
    console.log(`标准输出: ${stdout}`);
    console.error(`标准错误: ${stderr}`);
});

假设 hello.js 内容如下：

console.log('Hello, World!');

child_process模块中常用启动子进程的方法及其区别

1. child_process.exec()

   • 特点：该方法会创建一个 shell 并在其中执行命令，适合执行 shell 命令，命令执行结果通过回调函数的 stdout 和 stderr 参数返回，数据以字符串形式接收。
   • 示例：exec('ls -l', (error, stdout, stderr) => { /* 处理回调 */ });
   • 适用场景：适用于执行简单的 shell 命令并获取其输出，例如查看文件列表、执行系统命令等。

2. child_process.execFile()

   • 特点：直接执行可执行文件，不通过 shell，相比 exec 更高效，因为避免了 shell 启动的开销。执行结果同样通过回调函数返回，数据也是以字符串形式接收。
   • 示例：execFile('node', ['script.js'], (error, stdout, stderr) => { /* 处理回调 */ });
   • 适用场景：当明确要执行一个可执行文件（如 Node.js 脚本、Python 脚本等），且不需要 shell 特性（如管道、通配符等）时使用。

3. child_process.fork()

   • 特点：专门用于创建新的 Node.js 子进程，子进程与父进程之间可以通过 IPC（进程间通信）进行高效的数据传递。子进程会加载一个 Node.js 模块，并与父进程共享一些内置模块。
   • 示例：const child = fork('child.js'); child.send('Hello from parent'); 在 child.js 中可通过 process.on('message', (msg) => { /* 处理消息 */ }); 接收消息。
   • 适用场景：适用于在 Node.js 应用中创建多个并行执行的 Node.js 子进程来处理计算密集型任务，利用多核 CPU 资源，同时需要进程间通信的场景。

4. child_process.spawn()

   • 特点：启动一个新进程，提供了更细粒度的控制，返回一个 ChildProcess 对象，可以直接操作子进程的 stdin、stdout 和 stderr 流，数据以 buffer 形式接收，可通过监听 data 事件来处理。
   • 示例：const child = spawn('node', ['script.js']); child.stdout.on('data', (data) => { console.log(子进程输出: ${data.toString()}); });
   • 适用场景：适用于需要对进程的输入输出流进行实时控制和处理，例如持续读取子进程的输出并实时处理，或者向子进程持续写入数据等场景。