Node-RED编写Functions

由纪小年 · 发布日期 2024/06/08 · 已更新 2025/03/20

AI摘要以下是基于您提供的文章内容生成的Function节点简介： Function节点简介 Function节点是Node-RED中的一个核心节点，允许用户利用JavaScript代码对传入的消息进行编程处理。在Function节点中，变量使用、运算符、if分支语句、switch语句等用法与JavaScript基本一致。一、基本功能 1. 对传入的消息进行处理：传入的消息作为一个名为“msg”的对象，通常包含消息主体（msg.payload）。 2. 返回值：函数必须始终返回一个msg对象，对msg.payload或其他属性进行修改后返回。如果函数返回null，则不传递任何消息。 3. 构造新的消息对象：函数可以在返回对象之前构造一个全新的对象。二、特殊功能 1. 多个输出：Function节点允许通过编辑对话框配置输出的数量，以处理编辑对话框中设置的可变数量的输出。 2. 异步发送消息：如果函数需要在发送消息之前执行异步操作，它必须使用node.send()函数传入消息。在node-red 1.0之前，Function节点不会克隆传递给node.send的第一条消息，但现在会克隆所有消息以确保重用的消息对象不会意外修改。 3. On Start选项卡：从Node-RED 1.1.0开始，Function节点提供了一个On Start选项卡，用于在节点启动时运行的代码。 4. 上下文存储：除了msg对象外，该函数还可以在上下文存储区中存储数据。有三个预定义的变量可用于访问内容：context（节点的本地上下文）、flow（流作用域上下文）和global（全局作用域上下文）。 5. 状态功能：通过node.status函数设置状态。例如，可以通过该函数显示节点是否已连接或断开连接等状态信息。三、其他功能及注意事项 1. 可以在Function节点中使用JavaScript的setTimeout和setInterval函数，但需要注意，Function节点在停止或重新部署时会自动清除所有未完成的超时或间隔计时器。 2. Function节点还提供Buffer、console和util等模块和功能，但建议使用node.log进行日志记录。 3. 从Node-RED 3.1.0开始，可以在Setup选项卡上为Function节点设置超时，以防止函数运行时间过长导致错误。 4. 在Node-RED 0.19及更高版本中，可以配置多个上下文存储，如基于内存和文件的存储。 5. 通过在settings.js文件中添加配置，可以在Function节点中加载和使用其他模块。总的来说，Function节点是Node-RED中非常强大的节点之一，允许用户根据自己的需求编写代码来处理消息和数据进行各种操作。

Function节点允许对传入的消息使用JavaScript代码进行编程。

在Function节点中的变量使用、运算符、if 分支语句、switch语句等用法与JavaScript基本一致，可以参考JavaScript 教程 | 菜鸟教程。需要具备一定的JS编程能力。

传入的消息作为一个名为 msg 的对象。按照惯例是这样的具有包含消息主体的 msg.payload 属性。

其他节点可以将自己的属性附加到消息上，它们也应该这样做在他们的文档中有描述。

编写Function

输入到Function节点中的代码表示函数体。最简单的函数只是按原样返回消息:

return msg;

1	return msg;

如果函数返回 null ，则不传递任何消息，Flow流结束。

函数必须总是返回一个msg对象。返回一个数字或字符串将导致错误。

返回的消息对象不需要与传入的对象相同;函数可以在返回对象之前构造一个全新的对象。为例子:

var newMsg = { payload: msg.payload.length };
return newMsg;

1 2	var newMsg = { payload: msg.payload.length }; return newMsg;

注意:构造一个新的消息对象将丢失接收到的消息的任何消息属性。这将打破一些流，例如，HTTP In/Response流需要 msg.req 和 msg.res 属性端到端保存。一般来说，函数节点应该返回传递给它们的消息对象对其属性的更改。

使用node.warn()在侧边栏中显示警告，以帮助调试。例如:

node.warn("my var xyz = " + xyz);

1	node.warn("my var xyz = " + xyz);

有关详细信息，请参阅下面的日志记录部分。

多个输出

功能编辑对话框允许更改输出的数量。如果有是否有多个输出，一个消息数组可以由函数返回到发送到输出。

这使得编写将消息发送给不同对象的函数变得容易输出取决于某些条件。例如，这个函数将发送主题 banana 的任何内容到第二个输出而不是第一个输出:

if (msg.topic === "banana") {
   return [ null, msg ];
} else {
   return [ msg, null ];
}

if (msg.topic === "banana") {

return [ null, msg ];

} else {

return [ msg, null ];

}

下面的示例将原始消息原样传递给第一个输出和包含有效负载长度的消息被传递到第二个输出:

var newMsg = { payload: msg.payload.length };
return [msg, newMsg];

1 2	var newMsg = { payload: msg.payload.length }; return [msg, newMsg];

处理任意数量的输出

从Node-RED 1.3开始

node.outputCount 为功能节点配置的输出个数。

这使得可以编写通用函数来处理编辑对话框中设置的可变数量的输出。

例如，如果您希望在输出之间随机传播传入消息，您可以:

// Create an array same length as there are outputs
const messages = new Array(node.outputCount)
// Choose random output number to send the message to
const chosenOutputIndex = Math.floor(Math.random() * node.outputCount);
// Send the message only to chosen output
messages[chosenOutputIndex] = msg;
// Return the array containing chosen output
return messages;

// Create an array same length as there are outputs

const messages = new Array(node.outputCount)

// Choose random output number to send the message to

const chosenOutputIndex = Math.floor(Math.random() * node.outputCount);

// Send the message only to chosen output

messages[chosenOutputIndex] = msg;

// Return the array containing chosen output

return messages;

现在，您可以仅通过编辑对话框配置输出数量，而无需更改函数本身。

多个消息

函数可以通过返回数组来返回输出上的多个消息返回数组中的消息。返回多个消息时输出，后续节点将按顺序一次接收一个消息他们被归还了。

在下面的示例中， msg1 、 msg2 、 msg3 将被发送到第一个输出。 msg4 将被发送到第二个输出。

var msg1 = { payload:"first out of output 1" };
var msg2 = { payload:"second out of output 1" };
var msg3 = { payload:"third out of output 1" };
var msg4 = { payload:"only message from output 2" };
return [ [ msg1, msg2, msg3 ], msg4 ];

var msg1 = { payload:"first out of output 1" };

var msg2 = { payload:"second out of output 1" };

var msg3 = { payload:"third out of output 1" };

var msg4 = { payload:"only message from output 2" };

return [ [ msg1, msg2, msg3 ], msg4 ];

下面的示例将接收到的有效负载拆分为单独的单词和为每个单词返回一条消息。

var outputMsgs = [];
var words = msg.payload.split(" ");
for (var w in words) {
    outputMsgs.push({payload:words[w]});
}
return [ outputMsgs ];

var outputMsgs = [];

var words = msg.payload.split(" ");

for (var w in words) {

outputMsgs.push({payload:words[w]});

}

return [ outputMsgs ];

异步发送消息

如果函数需要在发送消息之前执行异步操作它不能在函数结束时返回消息。

相反，它必须使用 node.send() 函数，传入消息。待发送。它采用与可以返回的消息相同的消息排列在前面的部分中描述。

例如:

doSomeAsyncWork(msg, function(result) {
    msg.payload = result;
    node.send(msg);
});
return;

doSomeAsyncWork(msg, function(result) {

msg.payload = result;

node.send(msg);

});

return;

Function节点将把传递给 node.send 的每个消息对象克隆到确保重用的消息对象没有意外修改在函数中。在node - red 1.0之前，Function节点不会克隆第一个消息传递给 node.send ，但是会克隆其余的。

函数可以请求运行时不克隆传递给的第一条消息 node.send 通过传递 false 作为函数的第二个参数来实现。它将如果消息包含不可克隆的内容，则执行此操作最小化发送消息开销的性能原因:

node.send(msg,false);

1	node.send(msg,false);

以消息结尾

从Node-RED 1.0开始

如果Function节点对消息进行异步处理，则运行时不会自动知道何时完成对消息的处理。

为了帮助它这样做，Function节点应该在适当的位置调用 node.done() 。这将允许运行时通过系统正确地跟踪消息。

doSomeAsyncWork(msg, function(result) {
    msg.payload = result;
    node.send(msg);
    node.done();
});
return;

doSomeAsyncWork(msg, function(result) {

msg.payload = result;

node.send(msg);

node.done();

});

return;

启动时运行代码

从Node-RED 1.1.0开始

在1.1.0版本中，Function节点提供了一个 On Start 选项卡(在1.3.0之前标记为 Setup ) 提供将在节点启动时运行的代码。这可以用来设置Function节点所需的任何状态。

例如，它可以初始化main函数的局部上下文中的值将使用:

if (context.get("counter") === undefined) {
    context.set("counter", 0)
}

if (context.get("counter") === undefined) {

context.set("counter", 0)

}

如果需要完成异步工作，On Start函数可以返回一个Promise 在main函数开始处理消息之前。任何到达的消息在On Start函数完成之前将被排队，并在准备好时进行处理。

整理

如果你确实在你的函数中使用异步回调代码，那么你可能需要当流到达时，整理任何未完成的请求，或关闭任何连接重新部署。你可以用两种不同的方式来做到这一点。

可以通过添加 close 事件处理程序:

node.on('close', function() {
    // tidy up any async code here - shutdown connections and so on.
});

node.on('close', function() {

// tidy up any async code here - shutdown connections and so on.

});

或者，从node - red 1.1.0开始，您可以在节点的编辑中向 On Stop 选项卡(以前标记为 Close )添加代码对话框。

记录事件

如果一个节点需要将一些东西记录到控制台，它可以使用以下功能之一:

node.log("Something happened");
node.warn("Something happened you should know about");
node.error("Oh no, something bad happened");

node.log("Something happened");

node.warn("Something happened you should know about");

node.error("Oh no, something bad happened");

控制台输出出现的位置取决于您的操作系统和启动Node-RED的方式。如果您开始使用命令行-这是将显示日志记录的控制台。如果你以系统服务，那么它可能出现在系统日志中。如果你在PM2这样的应用下运行，它会有自己的方式来显示日志。在Pi上，安装脚本添加了一个 node-red-log 命令，该命令将显示日志。

warn 和 error 消息也被发送到流编辑器右侧的debug选项卡。

对于更细粒度的日志记录，还可以使用 node.trace() 和 node.debug() 。如果没有配置记录器来捕获这些级别，则不会看到它们。

处理错误

如果函数遇到一个应该停止当前流的错误，它应该不返回任何内容。要触发同一选项卡上的Catch节点，该函数应该调用 node.error 将原始消息作为第二个参数:

node.error("hit an error", msg);

1	node.error("hit an error", msg);

存储数据

除了 msg 对象之外，该函数还可以在上下文存储区中存储数据。

关于Node-RED中上下文的更多信息可以在这里获得。

在Function节点中，有三个预定义的变量可用于访问内容:

context —节点的本地上下文
flow —流作用域上下文
global -全局作用域上下文

下面的例子使用 flow 上下文，但同样适用于 context 和 global 。

注意:这些预定义的变量是一个特性的功能节点。如果您正在创建自定义节点，请查看创建节点指南以了解如何访问上下文。

获取语境有两种模式;同步或异步。内置上下文存储提供这两种模式。有些商店可能只提供异步访问，如果是同步访问，将抛出错误。

要从上下文获取值:

var myCount = flow.get("count");

1	var myCount = flow.get("count");

设置一个值:

flow.set("count", 123);

1	flow.set("count", 123);

下面的示例维护函数运行了多少次的计数 :

// initialise the counter to 0 if it doesn't exist already
var count = context.get('count')||0;
count += 1;
// store the value back
context.set('count',count);
// make it part of the outgoing msg object
msg.count = count;
return msg;

// initialise the counter to 0 if it doesn't exist already

var count = context.get('count')||0;

count += 1;

// store the value back

context.set('count',count);

// make it part of the outgoing msg object

msg.count = count;

return msg;

获取/设置多个值

从Node-RED 0.19开始，也可以一次获取或设置多个值:

// Node-RED 0.19 or later
var values = flow.get(["count", "colour", "temperature"]);
// values[0] is the 'count' value
// values[1] is the 'colour' value
// values[2] is the 'temperature' value

// Node-RED 0.19 or later

var values = flow.get(["count", "colour", "temperature"]);

// values[0] is the 'count' value

// values[1] is the 'colour' value

// values[2] is the 'temperature' value

// Node-RED 0.19 or later
flow.set(["count", "colour", "temperature"], [123, "red", "12.5"]);

1 2	// Node-RED 0.19 or later flow.set(["count", "colour", "temperature"], [123, "red", "12.5"]);

在这种情况下，任何缺失的值都被设置为 null 。

异步上下文访问

如果上下文存储需要异步访问，则使用 get 和 set 函数需要一个额外的回调参数。

// Get single value
flow.get("count", function(err, myCount) { ... });

// Get multiple values
flow.get(["count", "colour"], function(err, count, colour) { ... })

// Set single value
flow.set("count", 123, function(err) { ... })

// Set multiple values
flow.set(["count", "colour"], [123, "red"], function(err) { ... })

// Get single value

flow.get("count", function(err, myCount) { ... });

// Get multiple values

flow.get(["count", "colour"], function(err, count, colour) { ... })

// Set single value

flow.set("count", 123, function(err) { ... })

// Set multiple values

flow.set(["count", "colour"], [123, "red"], function(err) { ... })

传递给回调函数的第一个参数 err 只有在出现错误时才会设置访问上下文时发生。

count示例的异步版本变成:

context.get('count', function(err, count) {
    if (err) {
        node.error(err, msg);
    } else {
        // initialise the counter to 0 if it doesn't exist already
        count = count || 0;
        count += 1;
        // store the value back
        context.set('count',count, function(err) {
            if (err) {
                node.error(err, msg);
            } else {
                // make it part of the outgoing msg object
                msg.count = count;
                // send the message
                node.send(msg);
            }
        });
    }
});

context.get('count', function(err, count) {

if (err) {

node.error(err, msg);

} else {

// initialise the counter to 0 if it doesn't exist already

count = count || 0;

count += 1;

// store the value back

context.set('count',count, function(err) {

if (err) {

node.error(err, msg);

} else {

// make it part of the outgoing msg object

msg.count = count;

// send the message

node.send(msg);

}

});

}

});

多个上下文存储

使用0.19可以配置多个上下文存储。例如，两者可以使用基于 memory 和 file 的存储。

get / set 上下文函数接受一个可选参数来标识存储使用。

// Get value - sync
var myCount = flow.get("count", storeName);

// Get value - async
flow.get("count", storeName, function(err, myCount) { ... });

// Set value - sync
flow.set("count", 123, storeName);

// Set value - async
flow.set("count", 123, storeName, function(err) { ... })

// Get value - sync

var myCount = flow.get("count", storeName);

// Get value - async

flow.get("count", storeName, function(err, myCount) { ... });

// Set value - sync

flow.set("count", 123, storeName);

// Set value - async

flow.set("count", 123, storeName, function(err) { ... })

Global上下文

Global上下文可以在Node-RED启动时预先填充对象。这在主settings.js文件 functionGlobalContext 下定义。

这可用于加载内部的其他模块 Function节点。

添加状态

功能节点也可以以同样的方式提供自己的状态装饰其他节点可以。通过 node.status 函数设置状态。例如

node.status({fill:"red",shape:"ring",text:"disconnected"});
node.status({fill:"green",shape:"dot",text:"connected"});
node.status({text:"Just text status"});
node.status({});   // to clear the status

node.status({fill:"red",shape:"ring",text:"disconnected"});

node.status({fill:"green",shape:"dot",text:"connected"});

node.status({text:"Just text status"});

node.status({}); // to clear the status

有关可接受参数的详细信息，请参见节点状态文档

任何状态更新都可以被status节点捕获。

加载附加模块

使用 `functionGlobalContext` 选项

不能在Function节点中直接加载其他节点模块。他们必须加载到settings.js文件中，并添加到 functionGlobalContext 财产。

例如，内置的 os 模块可以通过以下方式对所有函数可用将以下内容添加到settings.js文件中。

functionGlobalContext: {
    osModule:require('os')
}

functionGlobalContext: {

osModule:require('os')

}

此时，模块可以在函数中引用为 global.get('osModule') 。

从设置文件加载的模块必须安装在与设置文件。对于大多数用户，这将是默认的用户目录- ~/.node-red :

cd ~/.node-red
npm install name_of_3rd_party_module

1 2	cd ~/.node-red npm install name_of_3rd_party_module

使用 `functionExternalModules` 选项

从Node-RED 1.3.0开始

通过在settings.js文件中将 functionExternalModules 设置为 true Node的编辑对话框将提供一个列表，您可以在其中添加其他模块对于节点来说应该是可用的。您还指定将执行该操作的变量用于引用节点代码中的模块。

模块在节点部署时自动安装在 ~/.node-red/externalModules/ 目录下。

处理超时

从Node-RED 3.1.0开始

可以在Setup选项卡上为功能节点设置超时。这个值, 以秒为单位表示运行时允许Function节点运行的时间引发错误。如果设置为0，则默认不应用超时。

API参考

以下对象在Function节点中可用。

`node`

node.id : Function节点的id -在0.19中添加
node.name : Function节点的名称-在0.19中添加
node.outputCount : 1.3中新增功能节点设置的输出个数
node.log(..) :记录消息
node.warn(..) :记录警告消息
node.error(..) :记录错误消息
node.debug(..) :记录调试信息
node.trace(..) :记录跟踪消息
node.on(..) :注册事件处理程序
node.status(..) :更新节点状态
node.send(..) :发送消息
node.done(..) :以消息结束

`context`

context.get(..) :获取节点范围的上下文属性
context.set(..) :设置节点范围的上下文属性
context.keys(..) :返回所有节点范围的上下文属性键的列表
context.flow :与 flow相同
context.global :与 global相同

`flow`

flow.get(..) :获取流作用域的上下文属性
flow.set(..) :设置流作用域的上下文属性
flow.keys(..) :返回所有流作用域上下文属性键的列表

`global`

global.get(..) :获取全局范围的上下文属性
global.set(..) :设置全局范围的上下文属性
global.keys(..) :返回所有全局范围的上下文属性键的列表

`RED`

RED.util.cloneMessage(..) :安全地克隆消息对象，以便可以重用它

`env`

env.get(..) :获取环境变量 //双击flow标签页，在环境变量标签页内添加。注意没有set和keys

其他模块和功能

“功能”节点还提供以下模块和功能:

Buffer - Node.js Buffer 模块
console - Node.js console 模块( node.log 是首选的日志记录方法)
util - Node.js util 模块
setTimeout/clearTimeout - javascript超时函数。
setInterval/clearInterval - javascript的interval函数。

注意:功能节点将自动清除所有未完成的超时或停止或重新部署的间隔计时器。

Node-RED核心节点Nodes – 纪小年

2024/06/08

[…] 关于使用Function节点的完整指南可以在这里找到。 […]

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Node-RED编写Functions

编写Function

多个输出

处理任意数量的输出

多个消息

异步发送消息

以消息结尾

启动时运行代码

整理

记录事件

处理错误

存储数据

获取/设置多个值

异步上下文访问

多个上下文存储

Global上下文

添加状态

加载附加模块

使用 functionGlobalContext 选项

使用 functionExternalModules 选项

处理超时

API参考

node

context

flow

global

RED

env

其他模块和功能

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使用 `functionGlobalContext` 选项

使用 `functionExternalModules` 选项

`node`

`context`

`flow`

`global`

`RED`

`env`

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