說說node中的可讀流和可寫流的區別

前言

nodejs中大量的api與流有關，曾經看到公司的一些大神的node代碼，實現一個接口只需要pipe一下另一個java接口就可以了。簡單的一行代碼實在讓人困惑。作為小白的自己一臉懵逼卻又不敢問，因為根本不知道從何問起。現在終于通過學習，也能對流說出個123，希望和大家共同交流。

流簡介

流分為緩沖模式和對象模式，緩沖模式只能處理buffer或字符串，對象模式可以處理js對象。流又分為四種類型：可讀流、可寫流、雙工流和轉換流。后兩種其實是對可讀和可寫流的應用。所以我想先聊聊可讀流和可寫流。

可讀流

可讀流有兩種模式，并隨時可以轉換，我們可以通過監聽可讀流的事件來操作它。

兩種模式(引用自node中文網的描述)：

1、流動模式：可讀流自動讀取數據，通過EventEmitter接口的事件盡快將數據提供給應用。

2、暫停模式：必須顯式調用stream.read()方法來從流中讀取數據片段。

暫停模式切換到流動模式的api有：

1、監聽“data”事件

2、調用 stream.resume()方法

3、調用 stream.pipe()方法將數據發送到可寫流

流動模式切換到暫停模式的api有：

1、如果不存在管道目標，調用stream.pause()方法

2、如果存在管道目標，調用 stream.unpipe()并取消'data'事件監聽

可讀流事件：'data','readable','error','close','end'

可寫流

可寫流相對較為簡單，我們也可以通過監聽它的事件來操作它。

可寫流事件： 'close','drain','error','finish','pipe','unpipe'

舉個栗子

我以一個簡單的例子描述一個流最常見的場景，談談對這個過程的理解。例子就是:我要讀取一個文件，然后把它的內容寫到另一個文件（當然是用“流”的api，而不是用‘fs'模塊的api）。

接下來我解釋一下這張圖：

如上圖，當我們創建了一個可讀流的時候，readable._readableState.flowing屬性默認為null，這時我們有兩種選擇：

1、監聽‘readable'事件，這時可讀流會讀取64k（可以在創建可讀流時，通過option參數中的highWaterMark更改）數據到流的緩存區中，等待你用read方法去讀取并消費數據，當你用read方法讀了64k數據之后，會再次觸發readable事件，直到你讀完了源文件的所有數據。記住，之所以叫暫停模式是因為如果你不調用read方法，代碼永遠會停在這里，什么事情也不會發生了。

2、如果你選擇監聽‘data'事件，可讀流會直接讀取64k數據并通過‘data'事件的回掉函數提供給你消費，并且這個過程不會停止，如果源文件中有很多數據，會不停的觸發‘data'事件，直到全部讀取完成。當然，在這個過程中你隨時可以通過stream.pause()方法暫停它。

那么，這兩種模式有什么區別呢？在我理解，如果你不需要對數據進行精確控制，首先選擇流動模式，因為它的效率更高。如果需要對流的過程進行精確控制則可以選擇暫停模式。也就是說暫停模式是流更高級一些的用法。其實官方建議我們盡量不要手動去操作流，如果可以，盡量使用pipe方法。

接下來，不論我們以哪種方式讀到了文件中的數據，這時我們都可以創建一個可寫流并調用可寫流的write方法來消費讀到的數據。調用write方法會向文件中寫入數據，但是因為寫入的速度較慢，如果當前寫入還在進行，而你又調用了write方法，node會將你要寫入的數據緩存在一個緩存區中，等到文件寫入完畢會從緩存區中取出數據，繼續寫入。

write方法擁有一個布爾類型的返回值，用來表示目前是否還可以繼續調用write方法寫入內容。如果返回false，我們應當停止讀取數據以避免消耗過多內存。那么什么時候會返false呢？就是當緩存區的大小大于16k（可以在創建可讀流時，通過option參數中的highWaterMark更改）時。

緩存區滿后，文件寫入一直在進行，不一會兒會把緩存區的內容全部寫入，緩存區處于清空狀態，這時會觸發可寫流的‘drain'事件，這時我們可以繼續向文件寫入數據了。注意：如果緩存區從未滿過，‘drain'事件永遠也不會觸發。

那么這張圖對應到代碼是什么樣的呢：

let fs = require('fs');
//創建可讀可寫流
let rs = fs.createReadStream('./1.txt');
let ws = fs.createWriteStream('./2.txt');
//監聽‘data'事件，開啟流動模式
rs.on('data',function (data) {
  //對應圖中的可寫流true和false
  let flag = ws.write(data);
  if(!flag){
    //如果可寫流返回false，我們應當停止讀取，以避免消耗過多內存
    rs.pause();
  }
});

//對應圖中的drain事件
ws.on('drain',function () {
  //重新開啟流動模式
  rs.resume();
});

//使用可讀流的暫停模式
function read() {
  let data = rs.read()
  let flag = ws.write(data);
  if(flag){
   read()
  }
}

rs.on('readable',function(){
  read()
})

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

結尾

可讀和可寫流的用法和api還有很多，這里只是簡單的梳理了一下基本過程，如果有描述不準確的地方還請大家在評論區多指正。

參考資料

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

- http://nodejs.cn/api/

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。