Node與Python雙向通信的實現方法

這篇文章主要介紹“Node與Python雙向通信的實現方法”，在日常操作中，相信很多人在Node與Python雙向通信的實現方法問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Node與Python雙向通信的實現方法”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

目錄

• 進程通信
  

• 進程雙向通信
  

• 存在問題

• 總結
  

第三方數據供應商把數據和Python封裝到一起，只能通過調用 Python方法來實現數據查詢，如果可以通過Node 簡單封裝下實現 Python 方法調用可以快速上線并節省開發成本。

最簡單粗暴的通信方式是 Nodejs調用一下 Python 腳本，然后獲取子進程的輸出，但是由于每次 Python 啟動并加載數據包的過程比較漫長，所以對該過程優化。

進程通信

index.py

# 封裝的 Python 包， 體積巨大
from mb import MB
# 從數據包中查詢
mbe.get('1.0.1.0')

index.js

const { spawn } = require('child_process');
const ls = spawn('python3', ['index.py']);

ls.stdout.on('data', (data) => {
  console.log(`stdout: ${data}`);
});

ls.stderr.on('data', (data) => {
  console.error(`stderr: ${data}`);
});

ls.on('close', (code) => {
  console.log(`child process exited with code $[code]`);
});

通過child_process.spawn來派生 Python 子進程，監聽 stdout 輸出。上述方式也是官方文檔中的示例，目前該示例存在兩個問題:

• Nodejs 沒有向 Python 發送數據
  

• Nodejs 調用完畢后，Python 子進程會退出；下次查詢需要再次調用Python命令進行加載文件，查詢數據；無法實現一次內存加載，多次使用。

進程雙向通信

保證一次數據加載，多次使用的前提是 Python 進程啟動后不能退出。Python 進程之所以退出是因為無事可做，所以常見的手段有循環，sleep，監聽端口，這些手段可以翻譯成同步阻塞任務，同步非阻塞任務，其中代價最小的就是同步非阻塞任務，然后可以想到 Linux 的 select，epoll，簡單搜索了下 Python 的 epoll，好像還有原生的包。

index.py - 通過 epoll 監聽 stdin

import sys
import fcntl
import select
from mb import MB
import json

mbe = MB('./data')

# epoll 模型
fd = sys.stdin.fileno()
epoll = select.epoll()
epoll.register(fd, select.EPOLLIN)

try:
    while True:
        events = epoll.poll(10) # 同步非阻塞
        data = ''
        for fileno, event in events:
            data += sys.stdin.readline() # 通過標準輸入獲取數據
            if data == '' or data == '\n':
                continue
            items = xxx # 數處理過程
            for item in items:
                result = mbe.get(item)
                sys.stdout.write(json.dumps(result, ensure_ascii=False) +'\n') # 寫入到標準輸出
                sys.stdout.flush() # 緩沖區刷新
finally:
    epoll.unregister(fd)
    epoll.close()

index.js - 通過 stdin 發送數據

const child_process = require('child_process');
const child = child_process.spawn('python3', ['./base.py']);

let callbacks =  [], 
    chunks=Buffer.alloc(0), 
    chunkArr = [], 
    data = '', 
    onwork = false; // buffer 無法動態擴容
    
child.stdout.on('data', (chunk) => {
    chunkArr.push(chunk)
    if (onwork) return;
    onwork = true;
    while(chunkArr.length) {
        chunks = Buffer.concat([chunks, chunkArr.pop()]);
        const length = chunks.length;
        let trunkAt = -1;
        for(const [k, d] of chunks.entries()) {
            if (d == '0x0a') { // 0a 結尾
                data += chunks.slice(trunkAt+1, trunkAt=k);
                const cb = callbacks.shift();
                cb(null, data === 'null' ? null : data )
                data = '';
            }
        }
        if (trunkAt < length) {
            chunks = chunks.slice(trunkAt+1)
        }
    }
    onwork = false;
})

setInterval(() => {
    if (callbacks.length) child.stdin.write(`\n`); // Nodejs端的標準輸入輸出沒有flush方法，只能 hack， 寫入后python無法及時獲取到最新
}, 500)

exports.getMsg = function getMsg(ip, cb) {
    callbacks.push(cb)
    child.stdin.write(`${ip}\n`); // 把數據寫入到子進程的標準輸入
}

Python 與 Nodejs 通過 stdio 實現通信； Python 通過 epoll 監聽 stdin 實現駐留內存，長時間運行。

存在問題

• Nodejs 把標準輸出作為執行結果，故 Python 端只能把執行結果寫入標準輸出，不能有額外的打印信息

• Nodejs 端標準輸入沒有 flush 方法，所以 Python 端事件觸發不夠及時，目前通過在Nodejs端定時發送空信息來 hack 實現

• Buffer 沒法動態擴容，沒有C語言的指針好用，在解析 stdout 時寫丑

總結

雖然可以實現 Nodejs 和 Python 的雙向通信，然后由于上述種種問題，在這里并不推薦使用這種方式，通過 HTTP 或 Socket 方式比這個香多了。

到此，關于“Node與Python雙向通信的實現方法”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！