Node.js中的缓冲与流模块详细介绍

缓冲（buffer）模块
js起初就是为浏览器而设计的，所以能很好的处理unicode编码的字符串，但不能很好的处理二进制数据。这是Node.js的一个问题，因为Node.js旨在网络上发送和接收经常是以二进制格式传输的数据。比如：
- 通过TCP连接发送和接收数据；
- 从图像或者压缩文件读取二进制数据；
- 从文件系统读写数据；
- 处理来自网络的二进制数据流
而Buffer模块为Node.js带来了一种存储原始数据的方法，于是可以再js的上下文中使用二进制数据。每当需要在Node.js中处理I/O操作中移动的数据时，就有可能使用Buffer模块。
类：Buffer
Buffer 类是一个全局变量类型，用来直接处理2进制数据的。它能够使用多种方式构建。
原始数据保存在 Buffer 类的实例中。一个 Buffer 实例类似于一个整数数组
1.new Buffer（size）:分配一个新的 buffer 大小是 size 的8位字节.
2.new Buffer（array）:分配一个新的 buffer 使用一个8位字节 array 数组.
3.new Buffer（str, [encoding]）:encoding String类型 - 使用什么编码方式，参数可选.
4.类方法: Buffer.isEncoding（encoding）:如果给定的编码 encoding 是有效的，返回 true，否则返回 false。
5.类方法: Buffer.isBuffer（obj）:测试这个 obj 是否是一个 Buffer. 返回Boolean
6.类方法: Buffer.concat（list, [totalLength]）：list {Array}数组类型，Buffer数组，用于被连接。totalLength {Number}类型上述Buffer数组的所有Buffer的总大小。
除了可以读取文件得到Buffer的实例外，还能够直接构造，例如：
复制代码代码如下:
var bin = new Buffer（[ 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6c ]）;

Buffer与字符串类似，除了可以用.length属性得到字节长度外，还可以用[index]方式读取指定位置的字节，例如：
复制代码代码如下:
bin[0]; // => 0x48;

Buffer与字符串能够互相转化，例如可以使用指定编码将二进制数据转化为字符串：
复制代码代码如下:
var str = bin.toString（"utf-8"）; // => "hello"

.slice方法不是返回一个新的Buffer，而更像是返回了指向原Buffer中间的某个位置的指针，如下所示。
复制代码代码如下:
1.[ 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6c ]
2.    ^           ^
3.    |           |
4.   bin     bin.slice（2）

写入缓冲区
复制代码代码如下:
var buffer = new Buffer（8）;//创建一个分配了8个字节内存的缓冲区
console.log（buffer.write（"a","utf8"））;//输出1

这会将字符"a"写入缓冲区，node返回经过编码以后写入缓冲区的字节数量，这里的字母a的utf-8编码占用1个字节。
复制缓冲区
Node.js提供了一个将Buffer对象整体内容复制到另一个Buffer对象中的方法。我们只能在已经存在的Buffer对象之间复制，所以必须创建它们。
复制代码代码如下:
buffer.copy（bufferToCopyTo）

其中，bufferToCopyTo是要复制的目标Buffer对象。如下示例：
复制代码代码如下:
var buffer1 = new Buffer（8）;
buffer1.write（"nice to meet u","utf8"）;
var buffer2 = new Buffer（8）;
buffer1.copy（buffer2）;
console.log（buffer2.toString（））;//nice to meet u

流模块
在UNIX类型的操作系统中，流是个标准的概念。有如下三个主要的流：
1.标准输入
2.标准输出
3.标准错误
可读流
如果说，缓冲区是Node.js处理原始数据的方式的话，那么流通常是Node.js移动数据的方式。Node.js中的流是可读的或者可写的。Node.js中许多模块都使用了流，包括HTTP和文件系统。
假设我们创建一个classmates.txt的文件，并从中读入姓名清单，以便使用这些数据。由于数据是流，这就意味着完成文件读取之前，从收到最初几个字节开始，就可以对数据动作，这是Node.js中的一个常见模式：
复制代码代码如下:
var fs = require（"fs"）;
var stream = fs.ReadStream（"classmates.txt"）;
stream.setEncoding（"utf8"）;
stream.on（"data", function （chunk） {
    console.log（"read some data"）
}）;
stream.on（"close", function （） {
    console.log（"all the data is read"）
}）;

在以上示例中，在收到新数据时触发事件数据。当文件读取完成后触发关闭事件。
可写流
显然，我们也可以创建可写流以便写数据。这意味着，只要一段简单的脚本，就可以使用流读入文件然后写入另一个文件：
复制代码代码如下:
var fs = require（"fs"）;
var readableStream = fs.ReadStream（"classmates.txt"）;
var writableStream = fs.writeStream（"names.txt"）;
readableStream.setEncoding（"utf8"）;
readableStream.on（"data", function （chunk） {
    writableStream.write（chunk）;
}）;
readableStream.on（"close", function （） {
    writableStream.end（）;
}）;

现在，当接收到数据事件时，数据会被写入可写流中。
readable.setEncoding（encoding）：返回: this
readable.resume（）：同上。该方法让可读流继续触发 data 事件。
readable.pause（）：同上。该方法会使一个处于流动模式的流停止触发 data 事件，切换到非流动模式，并让后续可用数据留在内部缓冲区中。
类: stream.Writable
Writable（可写）流接口是对您正在写入数据至一个目标的抽象。
1.writable.write（chunk, [encoding], [callback]）:
chunk {String | Buffer} 要写入的数据
encoding {String} 编码，假如 chunk 是一个字符串
callback {Function} 数据块写入后的回调
返回: {Boolean} 如果数据已被全部处理则 true。
该方法向底层系统写入数据，并在数据被处理完毕后调用所给的回调。
2.writable.cork（）:强行滞留所有写入。
滞留的数据会在 .uncork（）或 .end（）调用时被写入。
3.writable.end（[chunk], [encoding], [callback]）
chunk {String | Buffer} 可选，要写入的数据
encoding {String} 编码，假如 chunk 是一个字符串
callback {Function} 可选，流结束后的回调
在调用 end（）后调用 write（）会产生错误。
复制代码代码如下:
// 写入 "hello, " 然后以 "world！" 结束
http.createServer（function （req, res） {
res.write（"hello, "）;
res.end（"world！"）;
// 现在不允许继续写入了
}）;