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• 所属 MOC: Node.js MOC
• 相关概念: Node.js 事件循环阶段

Node.js Process

一句话定义

process 是 Node.js 的全局对象，提供当前进程的信息和控制能力，无需 require。

命令行参数 process.argv

node app.js --name=test -v

// process.argv 是一个数组
// [0] = node 可执行文件路径
// [1] = 脚本文件路径
// [2...] = 用户传入的参数
console.log(process.argv);
// [
//   '/usr/bin/node',
//   '/path/to/app.js',
//   '--name=test',
//   '-v'
// ]

// 推荐用 parseArgs 解析（Node.js 18.3+）
import { parseArgs } from 'node:util';
const { values } = parseArgs({
  args: process.argv.slice(2),
  options: {
    name: { type: 'string' },
    verbose: { type: 'boolean', short: 'v' }
  }
});
console.log(values.name);    // 'test'
console.log(values.verbose); // true

环境变量 process.env

// 存在的环境变量值是字符串；缺失时为 undefined
console.log(process.env.NODE_ENV);     // 'production'
console.log(process.env.PORT);         // '3000'

// 修改当前进程环境；之后创建且继承该环境的子进程可见
// 不会修改父进程或已启动的子进程
process.env.DEBUG = 'true';

// 常见模式：带默认值
const port = Number(process.env.PORT ?? '3000');
if (!Number.isInteger(port) || port < 1 || port > 65535) {
  throw new Error('PORT must be an integer from 1 to 65535');
}
const isProd = process.env.NODE_ENV === 'production';

// Windows 注意：环境变量名不区分大小写
// Linux/macOS 区分大小写

退出进程

process.exit(code) 请求立即退出，不等待异步清理，也可能截断尚未写完的 stdout/stderr。设置 process.exitCode 后停止接收任务、关闭仍活跃的资源，才能让进程自然退出。

process.exitCode = 1; // 示例：记录失败，随后让事件循环自然结束

process.on('beforeExit', (code) => {
  console.log('事件循环已排空，退出码:', code);
});

process.on('exit', (code) => {
  // 此处只做同步操作；安排异步任务不会使进程继续存活
});

beforeExit 可安排异步工作，从而延长进程生命并可能再次触发；它不会在显式 process.exit() 时触发。exit 回调则只能同步执行。不要把两者混为一谈。

信号处理

Unix 上常见 SIGINT 来自 Ctrl+C，SIGTERM 来自终止请求。安装处理器后，需要自行关闭资源并决定如何退出，不能只打印“优雅退出”。Windows 的信号支持不同，不能照搬 Unix 全部行为。

SIGHUP 可被程序约定为重载配置，但监听它只打印日志不会真的重载。完整服务关闭流程见 Node.js 服务的日志、健康检查与优雅退出。

内存使用

// 内存使用情况（单位：字节）
const usage = process.memoryUsage();
console.log({
  rss:      (usage.rss / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',      // 常驻内存（RSS）
  heapTotal: (usage.heapTotal / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB', // V8 堆总量
  heapUsed:  (usage.heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',  // V8 堆已用
  external:  (usage.external / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',  // 与 JS 对象关联的外部内存
  arrayBuffers: (usage.arrayBuffers / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB'
});

// 限制 V8 old space，不是整个进程 RSS 上限
// node --max-old-space-size=4096 app.js  （单位 MB）

其他常用 API

// 进程信息
console.log(process.pid);        // 进程 ID
console.log(process.ppid);       // 父进程 ID
console.log(process.platform);   // 'win32', 'linux', 'darwin'
console.log(process.arch);       // 'x64', 'arm64'
console.log(process.version);    // Node.js 版本
console.log(process.cwd());      // 当前工作目录
console.log(process.uptime());   // 进程运行时间（秒）

// 标准流
process.stdout.write('直接写入标准输出\n');
process.stderr.write('直接写入标准错误\n');

// nextTick 使用独立队列；与 Promise 的顺序需区分 CJS/ESM 上下文
process.nextTick(() => {
  console.log('nextTick 回调');
});

常见误区

• process.exit() 是同步的：不会等待异步操作完成
• 环境变量都是字符串：数字需要手动转换
• Windows 和 Linux 的信号不同：SIGTERM 在 Windows 上行为有限
• process.chdir() 影响之后按 cwd 解析的相对文件路径，不改变模块自身位置或已有打开的文件
• arrayBuffers 计入 external；两者相加会重复统计

学习检查

1. 为什么设置 exitCode 比立即 exit() 更适合有输出或清理的 CLI？
2. beforeExit 与 exit 哪个能延长事件循环生命？
3. 为什么增大 --max-old-space-size 不能当作设置进程总内存上限？

参考

• Node.js process API