本篇文章帶大家詳細理解一下Nodejs中的stream流模組，介紹一下stream流概念及用法，希望對大家有幫助！
stream流模組，是Node中非常核心的一個模組，其它模組如fs、http等都基於流stream模組的實例。
而對於大多前端小白在剛入門Node的學習過程中，對於流的概念及使用還是不太好清晰的理解，因為在前端的工作中似乎很少有過關於"流"處理相關的應用。
1. 流，是什麼？
單純「流」這個字，我們很容易產生水流，流動等的概念。
官方定義：流，是用於在Node.js 中處理流資料的抽象介面
#從官方的定義中，我們可以看出：
- 流，是Node提供的一種處理資料的工具
- #流，是Node中的一種抽象介面
準確的理解，流，可以理解為資料流，它是一種用來傳輸資料的手段，在一個應用程式中，流，是一種有序的，有起點和終點的資料流。
造成我們對stream流不太好的理解的主要原因就是，它是一種抽象的概念。
2. 流，的具體使用場景
為了讓我們能夠清楚的理解stream模組，我們首先來以具體的應用場景來說明stream模組有哪些實際應用之處。
stream流，在Node中主要應用在大量資料處理的需求上，如fs對大檔案的讀取和寫入、http請求回應、檔案的壓縮、資料的加密/解密等應用程式。
我們以上面的圖片說明流的使用，水桶可以理解為資料來源，池可以理解為資料目標 ，中間連接的管道，我們可以理解為資料流，透過資料流管道，資料從資料來源流向資料目標。
3. 流的分類
在Node中，流被分為4類：可讀流，可寫流，雙工流，轉換流。
所有的流都是 EventEmitter 的實例。即我們可以透過事件機制監聽資料流的變化。
4. 資料模式與快取區
在深入學習4類流的具體使用之前，我們需要先理解兩個概念資料模式和快取區，有助於我們在接下來流的學習中更好的理解。
4.1 資料模式
Node.js API 所建立的所有流都只對字串#和 Buffer（或 Uint8Array）物件進行操作。
4.2 快取區域
Writable和 Readable 流都會將資料儲存在內部緩衝區(buffer)中。
可緩衝的資料量取決於傳給流的建構函數的 highWaterMark 選項, 對於普通的流，highWaterMark 選項指定位元組的總數 ;對於在物件模式下操作的流,highWaterMark選項指定物件的總數。
highWaterMark 選項是閾值，而不是限制：它規定了流在停止要求更多資料之前緩衝的資料量。
當實作呼叫 stream.push(chunk)# 時，資料在 Readable# 流中快取資料。如果流的消費者沒有呼叫 stream.read()，則資料會一直駐留在內部佇列中，直到被消費為止。
一旦內部讀取緩衝區的總大小達到 highWaterMark 指定的閾值，則流將暫時停止從底層資源讀取數據，直到可以消費當前緩衝的數據
當重複呼叫 writable.write(chunk) 方法時，資料會被快取在 Writable 流中。
5. 可讀流
5.1 流讀取的流與暫停
#Readable流以兩種模式之一有效地運行：流動和暫停。
流動模式：從系統底層讀取資料並push()到快取區，達到highWaterMark後push() 會回傳false，資源停止流向快取區，並觸發data事件消費數據。
暫停模式：所有的Readable流都是以Paused暫停模式開始，必須明確地呼叫stream.read()方法來從流中讀取資料。每一次資料達到快取區都會觸發一次 readable 事件，也就是每一次 push() 都會觸發 readable。
-
暫停模式切換到流動模式的方式：
- 新增data事件句柄
- 呼叫stream.resume()方法
- 呼叫stream.pipe()方法將資料傳送到Writable
-
#流動模式切換到暫停模式的方式：
- 如果沒有管道目標，則透過呼叫 stream.pause() 方法。
- 如果有管道目標，則刪除所有管道目標。可以透過呼叫 stream.unpipe()方法刪除多個管道目標。
5.2 可讀流常用範例
import path from 'path';
import fs, { read } from 'fs';
const filePath = path.join(path.resolve(), 'files', 'text.txt');
const readable = fs.createReadStream(filePath);
// 如果使用 readable.setEncoding() 方法为流指定了默认编码，则监听器回调将把数据块作为字符串传入；否则数据将作为 Buffer 传入。
readable.setEncoding('utf8');
let str = '';
readable.on('open', (fd) => {
console.log('开始读取文件')
})
// 每当流将数据块的所有权移交给消费者时，则会触发 'data' 事件
readable.on('data', (data) => {
str += data;
console.log('读取到数据')
})
// 方法将导致处于流动模式的流停止触发 'data' 事件，切换到暂停模式。 任何可用的数据都将保留在内部缓冲区中。
readable.pause();
// 方法使被显式暂停的 Readable 流恢复触发 'data' 事件，将流切换到流动模式。
readable.resume();
// 当调用 stream.pause() 并且 readableFlowing 不是 false 时，则会触发 'pause' 事件。
readable.on('pause', () => {
console.log('读取暂停')
})
// 当调用 stream.resume() 并且 readableFlowing 不是 true 时，则会触发 'resume' 事件。
readable.on('resume', () => {
console.log('重新流动')
})
// 当流中没有更多数据可供消费时，则会触发 'end' 事件。
readable.on('end', () => {
console.log('文件读取完毕');
})
// 当流及其任何底层资源（例如文件描述符）已关闭时，则会触发 'close' 事件。
readable.on('close', () => {
console.log('关闭文件读取')
})
// 将 destWritable 流绑定到 readable，使其自动切换到流动模式并将其所有数据推送到绑定的 Writable。 数据流将被自动管理
readable.pipe(destWriteable)
// 如果底层流由于底层内部故障而无法生成数据，或者当流实现尝试推送无效数据块时，可能会发生这种情况。
readable.on('error', (err) => {
console.log(err)
console.log('文件读取发生错误')
})登入後複製
6. 可寫流
#6.1 可寫流的流動與暫停
writeable流與readable流是比較相似的，資料流過來的時候，會直接寫入到快取區，當寫入速度比較緩慢或寫入暫停時，資料流會在快取區快取起來；
當生產者寫入速度過快，把佇列池裝滿了之後，就會出現「背壓」，這個時候是需要告訴生產者暫停生產的，當隊列釋放之後，writable流會給生產者發送一個drain 訊息，讓它恢復生產。
6.2 可寫流程範例
import path from 'path';
import fs, { read } from 'fs';
const filePath = path.join(path.resolve(), 'files', 'text.txt');
const copyFile = path.join(path.resolve(), 'files', 'copy.txt');
let str = '';
// 创建可读流
const readable = fs.createReadStream(filePath);
// 如果使用 readable.setEncoding() 方法为流指定了默认编码
readable.setEncoding('utf8');
// 创建可写流
const wirteable = fs.createWriteStream(copyFile);
// 编码
wirteable.setDefaultEncoding('utf8');
readable.on('open', (fd) => {
console.log('开始读取文件')
})
// 每当流将数据块的所有权移交给消费者时，则会触发 'data' 事件
readable.on('data', (data) => {
str += data;
console.log('读取到数据');
// 写入
wirteable.write(data, 'utf8');
})
wirteable.on('open', () => {
console.log('开始写入数据')
})
// 如果对 stream.write(chunk) 的调用返回 false，则 'drain' 事件将在适合继续将数据写入流时触发。
// 即生产数据的速度大于写入速度，缓存区装满之后，会暂停生产着从底层读取数据
// writeable缓存区释放之后，会发送一个drain事件让生产者继续读取
wirteable.on('drain', () => {
console.log('继续写入')
})
// 在调用 stream.end() 方法之后，并且所有数据都已刷新到底层系统，则触发 'finish' 事件。
wirteable.on('finish', () => {
console.log('数据写入完毕')
})
readable.on('end', () => {
// 数据读取完毕通知可写流
wirteable.end()
})
// 当在可读流上调用 stream.pipe() 方法将此可写流添加到其目标集时，则触发 'pipe' 事件。
// readable.pipe(destWriteable)
wirteable.on('pipe', () => {
console.log('管道流创建')
})
wirteable.on('error', () => {
console.log('数据写入发生错误')
})登入後複製
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