راهنمای جامع Trace Events و TTY در Node.js

ماژول‌های node:trace_events و node:tty دو بخش مهم و تخصصی در Node.js هستند. Trace Events ابزاری قدرتمند برای جمع‌آوری داده‌های عملکردی، رویدادهای V8، async_hooks، فایل‌سیستم، شبکه و سایر بخش‌های داخلی Node.js است. این داده‌ها برای پروفایلینگ، دیباگینگ عمیق و تحلیل رفتار برنامه استفاده می‌شوند. TTY نیز امکان تعامل با ترمینال را فراهم می‌کند و برای ساخت ابزارهای CLI، مدیریت رنگ‌ها، اندازهٔ ترمینال، حالت raw و کنترل مکان‌نما کاربرد دارد. این مقاله هر دو ماژول را به‌صورت کامل و ساختاریافته توضیح می‌دهد.

TTYTrace Events

~3 دقیقه مطالعه • بروزرسانی ۹ دی ۱۴۰۴

1. معرفی Trace Events


ماژول node:trace_events یک سیستم ردیابی داخلی است که داده‌های تولیدشده توسط V8، هستهٔ Node.js و کد کاربر را جمع‌آوری می‌کند. خروجی این سیستم با ابزار chrome://tracing سازگار است.


2. فعال‌سازی Trace Events


می‌توان Trace Events را از طریق خط فرمان یا برنامه‌نویسی فعال کرد.


2.1 فعال‌سازی از طریق CLI


node --trace-event-categories v8,node,node.async_hooks app.js

2.2 فعال‌سازی از طریق ماژول


const { createTracing } = require('node:trace_events');
const tracing = createTracing({ categories: ['node.perf'] });
tracing.enable();
// ...
tracing.disable();

3. دسته‌بندی‌های Trace Events


Node.js دسته‌های مختلفی برای ردیابی دارد، از جمله:

  • node.async_hooks
  • node.fs.sync / node.fs.async
  • node.net.native
  • node.perf
  • node.http
  • v8 (GC، کامپایل، اجرا)
  • node.module_timer

4. فایل خروجی Trace


فایل خروجی به‌صورت پیش‌فرض:

node_trace.${rotation}.log

قابل تغییر با:

--trace-event-file-pattern '${pid}-${rotation}.log'

5. مشاهده Trace در Chrome


فایل خروجی را در chrome://tracing باز کنید.


6. APIهای مهم


6.1 createTracing()


ساخت یک Tracing object.

6.2 tracing.enable()


فعال‌سازی دسته‌های مشخص‌شده.

6.3 tracing.disable()


غیرفعال‌سازی دسته‌ها.

6.4 getEnabledCategories()


نمایش دسته‌های فعال.

7. محدودیت‌ها


  • در Worker Threads در دسترس نیست.
  • زمان‌بندی‌ها بر اساس microseconds هستند.

8. نمونهٔ جمع‌آوری Trace با Inspector


می‌توان از ماژول inspector برای جمع‌آوری داده استفاده کرد.

1. معرفی TTY


ماژول node:tty ابزارهایی برای تعامل با ترمینال (TTY) فراهم می‌کند. در حالت عادی:

  • process.stdin → tty.ReadStream
  • process.stdout → tty.WriteStream
  • process.stderr → tty.WriteStream

2. تشخیص TTY بودن محیط


process.stdout.isTTY  // true یا false

3. کلاس tty.ReadStream


  • isRaw: آیا ترمینال در حالت raw است؟
  • setRawMode(true/false): فعال‌سازی حالت raw

حالت Raw چیست؟


در حالت raw:

  • ورودی کاراکتر به کاراکتر دریافت می‌شود.
  • ترمینال echo نمی‌کند.
  • Ctrl+C سیگنال SIGINT تولید نمی‌کند.

4. کلاس tty.WriteStream


  • columns / rows: اندازهٔ ترمینال
  • cursorTo(x, y): حرکت مکان‌نما
  • moveCursor(dx, dy): جابه‌جایی نسبی
  • clearLine(): پاک کردن خط
  • clearScreenDown(): پاک کردن صفحه از مکان‌نما به پایین
  • getColorDepth(): عمق رنگ ترمینال
  • hasColors(): بررسی پشتیبانی رنگ

5. رویداد resize


process.stdout.on('resize', () => {
  console.log(process.stdout.columns, process.stdout.rows);
});

6. تابع tty.isatty()


تشخیص اینکه یک file descriptor مربوط به TTY است یا خیر.


7. کاربردهای رایج TTY


  • ساخت CLIهای حرفه‌ای
  • ساخت ابزارهای interactive
  • کنترل رنگ‌ها و استایل‌ها
  • ساخت ترمینال‌های سفارشی

نتیجه‌گیری


ماژول‌های trace_events و tty دو ابزار قدرتمند برای توسعه‌دهندگان حرفه‌ای Node.js هستند. Trace Events امکان تحلیل عمیق عملکرد و رفتار برنامه را فراهم می‌کند، در حالی که TTY ابزارهای لازم برای ساخت رابط‌های خط فرمان پیشرفته را ارائه می‌دهد. ترکیب این دو ماژول می‌تواند در ساخت ابزارهای توسعه، پروفایلینگ، دیباگینگ و CLIهای حرفه‌ای بسیار مؤثر باشد.


نوشته و پژوهش شده توسط دکتر شاهین صیامی