Domain(域)#

稳定性: 0 - 废弃

该模块即将被废弃。一旦最终确定了替代 API,该模块将被完全废弃。大多数开发者不应有理由使用此模块。那些必须使用域所提供功能的开发者可以暂时依赖它,但应预期未来需要迁移到其他解决方案。

域提供了一种将多个不同的 IO 操作作为单个组进行处理的方法。如果注册到域的任何事件触发器或回调触发了 'error' 事件或抛出了错误,则域对象会收到通知,而不是在 process.on('uncaughtException') 处理程序中丢失错误的上下文,或者导致程序因错误代码而立即退出。

警告:不要忽略错误!#

域错误处理程序不能替代发生错误时关闭进程的做法。

根据 JavaScript 中 throw 的本质工作方式,在不泄漏引用或产生其他未定义的脆弱状态的情况下,几乎没有任何方法可以安全地“从中断处继续”。

响应抛出错误的最安全方法是关闭进程。当然,在普通的 Web 服务器中,可能存在许多打开的连接,仅仅因为某人的错误触发而突然关闭这些连接是不合理的。

更好的方法是向触发错误的请求发送错误响应,同时让其他请求在正常时间内完成,并停止在该工作进程中监听新请求。

通过这种方式,domain 的使用与 cluster 模块相辅相成,因为当工作进程遇到错误时,主进程可以派生一个新的工作进程。对于扩展到多台机器的 Node.js 程序,终止代理或服务注册中心可以记录该故障,并做出相应反应。

例如,这并不是一个好主意

// XXX WARNING! BAD IDEA!

const d = require('node:domain').create();
d.on('error', (er) => {
  // The error won't crash the process, but what it does is worse!
  // Though we've prevented abrupt process restarting, we are leaking
  // a lot of resources if this ever happens.
  // This is no better than process.on('uncaughtException')!
  console.log(`error, but oh well ${er.message}`);
});
d.run(() => {
  require('node:http').createServer((req, res) => {
    handleRequest(req, res);
  }).listen(PORT);
});

通过使用域的上下文,以及将程序分离为多个工作进程的弹性,我们可以做出更适当的反应,并以更高的安全性处理错误。

// Much better!

const cluster = require('node:cluster');
const PORT = +process.env.PORT || 1337;

if (cluster.isPrimary) {
  // A more realistic scenario would have more than 2 workers,
  // and perhaps not put the primary and worker in the same file.
  //
  // It is also possible to get a bit fancier about logging, and
  // implement whatever custom logic is needed to prevent DoS
  // attacks and other bad behavior.
  //
  // See the options in the cluster documentation.
  //
  // The important thing is that the primary does very little,
  // increasing our resilience to unexpected errors.

  cluster.fork();
  cluster.fork();

  cluster.on('disconnect', (worker) => {
    console.error('disconnect!');
    cluster.fork();
  });

} else {
  // the worker
  //
  // This is where we put our bugs!

  const domain = require('node:domain');

  // See the cluster documentation for more details about using
  // worker processes to serve requests. How it works, caveats, etc.

  const server = require('node:http').createServer((req, res) => {
    const d = domain.create();
    d.on('error', (er) => {
      console.error(`error ${er.stack}`);

      // We're in dangerous territory!
      // By definition, something unexpected occurred,
      // which we probably didn't want.
      // Anything can happen now! Be very careful!

      try {
        // Make sure we close down within 30 seconds
        const killtimer = setTimeout(() => {
          process.exit(1);
        }, 30000);
        // But don't keep the process open just for that!
        killtimer.unref();

        // Stop taking new requests.
        server.close();

        // Let the primary know we're dead. This will trigger a
        // 'disconnect' in the cluster primary, and then it will fork
        // a new worker.
        cluster.worker.disconnect();

        // Try to send an error to the request that triggered the problem
        res.statusCode = 500;
        res.setHeader('content-type', 'text/plain');
        res.end('Oops, there was a problem!\n');
      } catch (er2) {
        // Oh well, not much we can do at this point.
        console.error(`Error sending 500! ${er2.stack}`);
      }
    });

    // Because req and res were created before this domain existed,
    // we need to explicitly add them.
    // See the explanation of implicit vs explicit binding below.
    d.add(req);
    d.add(res);

    // Now run the handler function in the domain.
    d.run(() => {
      handleRequest(req, res);
    });
  });
  server.listen(PORT);
}

// This part is not important. Just an example routing thing.
// Put fancy application logic here.
function handleRequest(req, res) {
  switch (req.url) {
    case '/error':
      // We do some async stuff, and then...
      setTimeout(() => {
        // Whoops!
        flerb.bark();
      }, timeout);
      break;
    default:
      res.end('ok');
  }
}

Error 对象的补充#

每当 Error 对象通过域路由时,都会向其添加一些额外字段。

  • error.domain 最初处理该错误的域。
  • error.domainEmitter 触发带有错误对象的 'error' 事件的事件触发器。
  • error.domainBound 绑定到该域且第一个参数被传递了错误的回调函数。
  • error.domainThrown 一个布尔值,指示错误是抛出的、触发的,还是传递给绑定回调函数的。

隐式绑定#

如果正在使用域,则所有EventEmitter 对象(包括流对象、请求、响应等)在创建时都会隐式绑定到活动域。

此外,传递给底层事件循环请求(例如 fs.open() 或其他接受回调的方法)的回调将自动绑定到活动域。如果它们抛出错误,则该域将捕获该错误。

为了防止过度的内存使用,Domain 对象本身不会隐式添加为活动域的子级。如果这样做,那么请求和响应对象将很容易无法被正确地垃圾回收。

要将 Domain 对象嵌套为父级 Domain 的子级,它们必须被显式添加。

隐式绑定将抛出的错误和 'error' 事件路由到 Domain'error' 事件,但不会在 Domain 上注册该 EventEmitter。隐式绑定仅处理抛出的错误和 'error' 事件。

显式绑定#

有时,正在使用的域并不是特定事件触发器应该使用的域。或者,事件触发器可能是在一个域的上下文中创建的,但却应该绑定到另一个域。

例如,HTTP 服务器可能正在使用一个域,但我们可能希望为每个请求使用单独的域。

这可以通过显式绑定来实现。

// Create a top-level domain for the server
const domain = require('node:domain');
const http = require('node:http');
const serverDomain = domain.create();

serverDomain.run(() => {
  // Server is created in the scope of serverDomain
  http.createServer((req, res) => {
    // Req and res are also created in the scope of serverDomain
    // however, we'd prefer to have a separate domain for each request.
    // create it first thing, and add req and res to it.
    const reqd = domain.create();
    reqd.add(req);
    reqd.add(res);
    reqd.on('error', (er) => {
      console.error('Error', er, req.url);
      try {
        res.writeHead(500);
        res.end('Error occurred, sorry.');
      } catch (er2) {
        console.error('Error sending 500', er2, req.url);
      }
    });
  }).listen(1337);
});

domain.create()#

类:Domain#

Domain 类封装了将错误和未捕获异常路由到活动 Domain 对象的功能。

要处理它捕获的错误,请监听其 'error' 事件。

domain.members#

已显式添加到该域的事件触发器数组。

domain.add(emitter)#

将触发器显式添加到域中。如果触发器调用的任何事件处理程序抛出错误,或者触发器触发了 'error' 事件,它将被路由到该域的 'error' 事件,就像隐式绑定一样。

如果 EventEmitter 已经绑定到某个域,它将从该域中移除,并改为绑定到当前域。

domain.bind(callback)#

返回的函数将是所提供回调函数的包装器。当调用返回的函数时,任何抛出的错误都将路由到该域的 'error' 事件。

const d = domain.create();

function readSomeFile(filename, cb) {
  fs.readFile(filename, 'utf8', d.bind((er, data) => {
    // If this throws, it will also be passed to the domain.
    return cb(er, data ? JSON.parse(data) : null);
  }));
}

d.on('error', (er) => {
  // An error occurred somewhere. If we throw it now, it will crash the program
  // with the normal line number and stack message.
});

domain.enter()#

enter() 方法是 run()bind()intercept() 方法使用的底层管道,用于设置活动域。它将 domain.activeprocess.domain 设置为该域,并隐式地将域推入由 domain 模块管理的域栈(有关域栈的详细信息,请参阅 domain.exit())。对 enter() 的调用界定了绑定到域的一系列异步调用和 I/O 操作链的开始。

调用 enter() 仅更改活动域,而不改变域本身。可以在单个域上多次调用 enter()exit()

domain.exit()#

exit() 方法退出当前域,将其从域栈中弹出。每当执行即将切换到不同异步调用链的上下文时,确保当前域已退出非常重要。对 exit() 的调用界定了绑定到域的一系列异步调用和 I/O 操作链的结束或中断。

如果当前执行上下文中绑定了多个嵌套域,exit() 将退出该域内的任何嵌套域。

调用 exit() 仅更改活动域,而不改变域本身。可以在单个域上多次调用 enter()exit()

domain.intercept(callback)#

此方法几乎与 domain.bind(callback) 相同。但是,除了捕获抛出的错误外,它还会拦截作为函数第一个参数发送的 Error 对象。

通过这种方式,通用的 if (err) return callback(err); 模式可以被单一位置的单一错误处理程序所取代。

const d = domain.create();

function readSomeFile(filename, cb) {
  fs.readFile(filename, 'utf8', d.intercept((data) => {
    // Note, the first argument is never passed to the
    // callback since it is assumed to be the 'Error' argument
    // and thus intercepted by the domain.

    // If this throws, it will also be passed to the domain
    // so the error-handling logic can be moved to the 'error'
    // event on the domain instead of being repeated throughout
    // the program.
    return cb(null, JSON.parse(data));
  }));
}

d.on('error', (er) => {
  // An error occurred somewhere. If we throw it now, it will crash the program
  // with the normal line number and stack message.
});

domain.remove(emitter)#

domain.add(emitter) 的反向操作。从指定的触发器中移除域处理。

domain.run(fn[, ...args])#

在域的上下文中运行所提供的函数,隐式绑定在此上下文中创建的所有事件触发器、定时器和底层请求。参数可以可选地传递给该函数。

这是使用域最基本的方法。

const domain = require('node:domain');
const fs = require('node:fs');
const d = domain.create();
d.on('error', (er) => {
  console.error('Caught error!', er);
});
d.run(() => {
  process.nextTick(() => {
    setTimeout(() => { // Simulating some various async stuff
      fs.open('non-existent file', 'r', (er, fd) => {
        if (er) throw er;
        // proceed...
      });
    }, 100);
  });
});

在此示例中,将触发 d.on('error') 处理程序,而不是导致程序崩溃。

域与 Promise#

从 Node.js 8.0.0 开始,promise 的处理程序运行在调用 .then().catch() 本身的那个域内。

const d1 = domain.create();
const d2 = domain.create();

let p;
d1.run(() => {
  p = Promise.resolve(42);
});

d2.run(() => {
  p.then((v) => {
    // running in d2
  });
});

可以使用 domain.bind(callback) 将回调绑定到特定域。

const d1 = domain.create();
const d2 = domain.create();

let p;
d1.run(() => {
  p = Promise.resolve(42);
});

d2.run(() => {
  p.then(p.domain.bind((v) => {
    // running in d1
  }));
});

域不会干扰 promise 的错误处理机制。换句话说,不会为未处理的 Promise 拒绝触发 'error' 事件。