用于通过端口与外部世界交互的函数。

端口提供了一种机制来启动 Erlang VM 外部的操作系统进程，并通过消息传递与它们进行通信。

示例

iex> port = Port.open({:spawn, "cat"}, [:binary])
iex> send(port, {self(), {:command, "hello"}})
iex> send(port, {self(), {:command, "world"}})
iex> flush()
{#Port<0.1444>, {:data, "hello"}}
{#Port<0.1444>, {:data, "world"}}
iex> send(port, {self(), :close})
:ok
iex> flush()
{#Port<0.1464>, :closed}
:ok

在上面的示例中，我们创建了一个新的端口，该端口执行程序 cat。 cat 是类 Unix 操作系统上可用的一个程序，它从多个输入接收数据并将它们连接到输出。

端口创建后，我们使用 send/2 以消息形式向它发送了两个命令。第一个命令的二进制有效负载为 "hello"，第二个命令的二进制有效负载为 "world"。

发送这两个消息后，我们调用了 IEx 帮助程序 flush()，它打印了从端口接收到的所有消息，在本例中，我们得到了 "hello" 和 "world"。请注意，消息是二进制的，因为我们在 Port.open/2 中打开端口时传递了 :binary 选项。如果没有此选项，它将生成一个字节列表。

完成所有操作后，我们关闭了端口。

Elixir 提供了许多用于处理端口的便利功能，但也有一些缺点。我们将在下面探讨这些内容。

消息和函数 API

有两种 API 用于处理端口。它可以是异步的，通过消息传递，就像上面的示例一样，也可以通过调用此模块上的函数来实现。

端口支持的消息及其对应的函数 API 列在下面

• {pid, {:command, binary}} - 将给定数据发送到端口。请参阅 command/3.

• {pid, :close} - 关闭端口。除非端口已关闭，否则端口将在刷新其缓冲区并有效关闭后回复 {port, :closed} 消息。请参阅 close/1.

• {pid, {:connect, new_pid}} - 将 new_pid 设置为端口的新所有者。打开端口后，端口将与调用进程链接并连接，与端口的通信仅通过连接的进程进行。此消息使 new_pid 成为新的连接进程。除非端口已失效，否则端口将回复旧所有者 {port, :connected}。请参阅 connect/2.

反过来，端口将向连接的进程发送以下消息

• {port, {:data, data}} - 端口发送的数据
• {port, :closed} - 对 {pid, :close} 消息的回复
• {port, :connected} - 对 {pid, {:connect, new_pid}} 消息的回复
• {:EXIT, port, reason} - 端口崩溃时的退出信号。如果 reason 不是 :normal，则只有在所有者进程正在捕获退出时才会收到此消息

打开机制

端口可以通过四种主要机制打开。

简而言之，优先使用下面提到的 :spawn 和 :spawn_executable 选项。另外两种选项 :spawn_driver 和 :fd 适用于 VM 内部的更高级用法。如果只是想执行一个程序并检索其返回值，还可以考虑使用 System.cmd/3.

spawn

:spawn 元组接收一个将作为完整调用执行的二进制文件。例如，我们可以使用它直接调用 "echo hello"

iex> port = Port.open({:spawn, "echo hello"}, [:binary])
iex> flush()
{#Port<0.1444>, {:data, "hello\n"}}

:spawn 将从参数中检索程序名称，并遍历您的操作系统 $PATH 环境变量以查找匹配的程序。

虽然以上方法很方便，但它意味着无法调用其名称或任何参数中包含空格的可执行文件。出于这些原因，大多数情况下最好执行 :spawn_executable。

spawn_executable

Spawn 可执行文件是 spawn 的一个更受限且更明确的版本。它期望您要执行的可执行文件的完整文件路径。如果它们在您的 $PATH 中，可以通过调用 System.find_executable/1 来检索它们。

iex> path = System.find_executable("echo")
iex> port = Port.open({:spawn_executable, path}, [:binary, args: ["hello world"]])
iex> flush()
{#Port<0.1380>, {:data, "hello world\n"}}

使用 :spawn_executable 时，可以通过 :args 选项传递参数列表，如上所述。有关选项的完整列表，请参阅 Erlang 函数 :erlang.open_port/2 的文档。

fd

:fd 名称选项允许开发人员访问 Erlang VM 使用的 in 和 out 文件描述符。只有在重新实现运行时系统核心部分（如 :user 和 :shell 进程）时才会使用这些描述符。

僵尸操作系统进程

端口可以通过 close/1 函数或发送 {pid, :close} 消息来关闭。但是，如果 VM 崩溃，端口启动的长时间运行的程序将关闭其 stdin 和 stdout 通道，但**不会自动终止**。

虽然大多数 Unix 命令行工具在关闭其通信通道后会退出，但并非所有命令行应用程序都会这样做。您可以通过启动端口，然后关闭 VM 并检查您的操作系统来轻松验证这一点，以查看端口进程是否仍在运行。

虽然我们鼓励通过检测 stdin/stdout 是否已关闭来优雅地终止，但我们并不总是能够控制第三方软件如何终止。在这些情况下，您可以将应用程序包装在一个检查 stdin 的脚本中。以下是一个脚本，已验证在 bash shell 上有效

#!/usr/bin/env bash

# Start the program in the background
exec "$@" &
pid1=$!

# Silence warnings from here on
exec >/dev/null 2>&1

# Read from stdin in the background and
# kill running program when stdin closes
exec 0<&0 $(
  while read; do :; done
  kill -KILL $pid1
) &
pid2=$!

# Clean up
wait $pid1
ret=$?
kill -KILL $pid2
exit $ret

请注意，上面的程序劫持了 stdin，因此您将无法通过 stdin 与底层软件进行通信（从好的方面来说，从 stdin 读取的软件通常在 stdin 关闭时终止）。

现在，不是

Port.open(
  {:spawn_executable, "/path/to/program"},
  args: ["a", "b", "c"]
)

您可以调用

Port.open(
  {:spawn_executable, "/path/to/wrapper"},
  args: ["/path/to/program", "a", "b", "c"]
)