说说node中可读流和可写流

前言

    nodejs中大量的api与流有关，曾经看到公司的一些大神的node代码，实现一个接口只须要pipe一下另外一个java接口就能够了。简单的一行代码实在让人困惑。做为小白的本身一脸懵逼却又不敢问，由于根本不知道从何问起。如今终于经过学习，也能对流说出个123，但愿和你们共同交流。

流简介

    流分为缓冲模式和对象模式，缓冲模式只能处理buffer或字符串，对象模式能够处理js对象。流又分为四种类型：可读流、可写流、双工流和转换流。后两种实际上是对可读和可写流的应用。因此我想先聊聊可读流和可写流。

可读流

可读流有两种模式，并随时能够转换，咱们能够经过监听可读流的事件来操做它。

两种模式(引用自node中文网的描述)：
一、流动模式：可读流自动读取数据，经过EventEmitter接口的事件尽快将数据提供给应用。
二、暂停模式：必须显式调用stream.read()方法来从流中读取数据片断。

暂停模式切换到流动模式的api有：
一、监听“data”事件
二、调用 stream.resume()方法
三、调用 stream.pipe()方法将数据发送到可写流

流动模式切换到暂停模式的api有：
一、若是不存在管道目标，调用stream.pause()方法
二、若是存在管道目标，调用 stream.unpipe()并取消'data'事件监听

可读流事件：'data','readable','error','close','end'

可写流

可写流相对较为简单，咱们也能够经过监听它的事件来操做它。

可写流事件： 'close','drain','error','finish','pipe','unpipe'

举个栗子

    我以一个简单的例子描述一个流最多见的场景，谈谈对这个过程的理解。例子就是:我要读取一个文件，而后把它的内容写到另外一个文件（固然是用“流”的api，而不是用‘fs’模块的api）。

接下来我解释一下这张图：
    如上图，当咱们建立了一个可读流的时候，readable._readableState.flowing属性默认为null，这时咱们有两种选择：
    一、监听‘readable’事件，这时可读流会读取64k（能够在建立可读流时，经过option参数中的highWaterMark更改）数据到流的缓存区中，等待你用read方法去读取并消费数据，当你用read方法读了64k数据以后，会再次触发readable事件，直到你读完了源文件的全部数据。记住，之因此叫暂停模式是由于若是你不调用read方法，代码永远会停在这里，什么事情也不会发生了。
    二、若是你选择监听‘data’事件，可读流会直接读取64k数据并经过‘data’事件的回掉函数提供给你消费，而且这个过程不会中止，若是源文件中有不少数据，会不停的触发‘data’事件，直到所有读取完成。固然，在这个过程当中你随时能够经过stream.pause()方法暂停它。
    那么，这两种模式有什么区别呢？在我理解，若是你不须要对数据进行精确控制，首先选择流动模式，由于它的效率更高。若是须要对流的过程进行精确控制则能够选择暂停模式。也就是说暂停模式是流更高级一些的用法。其实官方建议咱们尽可能不要手动去操做流，若是能够，尽可能使用pipe方法。
    接下来，不论咱们以哪一种方式读到了文件中的数据，这时咱们均可以建立一个可写流并调用可写流的write方法来消费读到的数据。调用write方法会向文件中写入数据，可是由于写入的速度较慢，若是当前写入还在进行，而你又调用了write方法，node会将你要写入的数据缓存在一个缓存区中，等到文件写入完毕会从缓存区中取出数据，继续写入。
    write方法拥有一个布尔类型的返回值，用来表示目前是否还能够继续调用write方法写入内容。若是返回false，咱们应当中止读取数据以免消耗过多内存。那么何时会返false呢？就是当缓存区的大小大于16k（能够在建立可读流时，经过option参数中的highWaterMark更改）时。
    缓存区满后，文件写入一直在进行，不一下子会把缓存区的内容所有写入，缓存区处于清空状态，这时会触发可写流的‘drain’事件，这时咱们能够继续向文件写入数据了。注意：若是缓存区从未满过，‘drain’事件永远也不会触发。

那么这张图对应到代码是什么样的呢：

let fs = require('fs');
//建立可读可写流
let rs = fs.createReadStream('./1.txt');
let ws = fs.createWriteStream('./2.txt');
//监听‘data’事件，开启流动模式
rs.on('data',function (data) {
    //对应图中的可写流true和false
    let flag = ws.write(data);
    if(!flag){
        //若是可写流返回false，咱们应当中止读取，以免消耗过多内存
        rs.pause();
    }
});
//对应图中的drain事件
ws.on('drain',function () {
    //从新开启流动模式
    rs.resume();
});

//使用可读流的暂停模式
function read() {
    let data = rs.read()
    let flag = ws.write(data);
    if(flag){
       read()
    }
}
rs.on('readable',function(){
    read()
})

ws.on('drain',function () {
    read()
});


复制代码

结尾

    可读和可写流的用法和api还有不少，这里只是简单的梳理了一下基本过程，若是有描述不许确的地方还请你们在评论区多指正。

参考资料

• https://nodejs.org/dist/latest-v8.x/docs/api/stream.html
• http://nodejs.cn/api/