這篇文章主要介紹了Node.js中有幾種stream，具有一定借鑒價(jià)值，感興趣的朋友可以參考下，希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲，下面讓小編帶著大家一起了解一下。
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從一個(gè)地方流到另一個(gè)地方，顯然有流出的一方和流入的一方，流出的一方就是可讀流(readable)，而流入的一方就是可寫流(writable)。
當(dāng)然，也有的流既可以流入又可以流出，這種叫做雙工流（duplex）
既然可以流入又可以流出，那么是不是可以對(duì)流入的內(nèi)容做下轉(zhuǎn)換再流出呢，這種流叫做轉(zhuǎn)換流（transform）
duplex 流的流入和流出內(nèi)容不需要相關(guān)，而 transform 流的流入和流出是相關(guān)的，這是兩者的區(qū)別。
Node.js 提供的 stream 就是上面介紹的那 4 種：
重慶分公司
重慶分公司
const stream = require('stream');
// 可讀流
const Readable = stream.Readable;
// 可寫流
const Writable = stream.Writable;
// 雙工流
const Duplex = stream.Duplex;
// 轉(zhuǎn)換流
const Transform = stream.Transform;它們都有要實(shí)現(xiàn)的方法：
Readable 需要實(shí)現(xiàn) _read 方法來返回內(nèi)容
Writable 需要實(shí)現(xiàn) _write 方法來接受內(nèi)容
Duplex 需要實(shí)現(xiàn) _read 和 _write 方法來接受和返回內(nèi)容
Transform 需要實(shí)現(xiàn) _transform 方法來把接受的內(nèi)容轉(zhuǎn)換之后返回
我們分別來看一下：
Readable 要實(shí)現(xiàn) _read 方法，通過 push 返回具體的數(shù)據(jù)。
const Stream = require('stream');
const readableStream = Stream.Readable();
readableStream._read = function() {
this.push('阿門阿前一棵葡萄樹，');
this.push('阿東阿東綠的剛發(fā)芽，');
this.push('阿東背著那重重的的殼呀，');
this.push('一步一步地往上爬。')
this.push(null);
}
readableStream.on('data', (data)=> {
console.log(data.toString())
});
readableStream.on('end', () => {
console.log('done~');
});當(dāng) push 一個(gè) null 時(shí)，就代表結(jié)束流。
執(zhí)行效果如下：
創(chuàng)建 Readable 也可以通過繼承的方式：
const Stream = require('stream');
class ReadableDong extends Stream.Readable {
constructor() {
super();
}
_read() {
this.push('阿門阿前一棵葡萄樹，');
this.push('阿東阿東綠的剛發(fā)芽，');
this.push('阿東背著那重重的的殼呀，');
this.push('一步一步地往上爬。')
this.push(null);
}
}
const readableStream = new ReadableDong();
readableStream.on('data', (data)=> {
console.log(data.toString())
});
readableStream.on('end', () => {
console.log('done~');
});可讀流是生成內(nèi)容的，那么很自然可以和生成器結(jié)合：
const Stream = require('stream');
class ReadableDong extends Stream.Readable {
constructor(iterator) {
super();
this.iterator = iterator;
}
_read() {
const next = this.iterator.next();
if(next.done) {
return this.push(null);
} else {
this.push(next.value)
}
}
}
function *songGenerator() {
yield '阿門阿前一棵葡萄樹，';
yield '阿東阿東綠的剛發(fā)芽，';
yield '阿東背著那重重的的殼呀，';
yield '一步一步地往上爬。';
}
const songIterator = songGenerator();
const readableStream = new ReadableDong(songIterator);
readableStream.on('data', (data)=> {
console.log(data.toString())
});
readableStream.on('end', () => {
console.log('done~');
});這就是可讀流，通過實(shí)現(xiàn) _read 方法來返回內(nèi)容。
Writable 要實(shí)現(xiàn) _write 方法，接收寫入的內(nèi)容。
const Stream = require('stream');
const writableStream = Stream.Writable();
writableStream._write = function (data, enc, next) {
console.log(data.toString());
// 每秒寫一次
setTimeout(() => {
next();
}, 1000);
}
writableStream.on('finish', () => console.log('done~'));
writableStream.write('阿門阿前一棵葡萄樹，');
writableStream.write('阿東阿東綠的剛發(fā)芽，');
writableStream.write('阿東背著那重重的的殼呀，');
writableStream.write('一步一步地往上爬。');
writableStream.end();接收寫入的內(nèi)容，打印出來，并且調(diào)用 next 來處理下一個(gè)寫入的內(nèi)容，這里調(diào)用 next 是異步的，可以控制頻率。
跑了一下，確實(shí)可以正常的處理寫入的內(nèi)容：
這就是可寫流，通過實(shí)現(xiàn) _write 方法來處理寫入的內(nèi)容。
Duplex 是可讀可寫，同時(shí)實(shí)現(xiàn) _read 和 _write 就可以了
const Stream = require('stream');
var duplexStream = Stream.Duplex();
duplexStream._read = function () {
this.push('阿門阿前一棵葡萄樹，');
this.push('阿東阿東綠的剛發(fā)芽，');
this.push('阿東背著那重重的的殼呀，');
this.push('一步一步地往上爬。')
this.push(null);
}
duplexStream._write = function (data, enc, next) {
console.log(data.toString());
next();
}
duplexStream.on('data', data => console.log(data.toString()));
duplexStream.on('end', data => console.log('read done~'));
duplexStream.write('阿門阿前一棵葡萄樹，');
duplexStream.write('阿東阿東綠的剛發(fā)芽，');
duplexStream.write('阿東背著那重重的的殼呀，');
duplexStream.write('一步一步地往上爬。');
duplexStream.end();
duplexStream.on('finish', data => console.log('write done~'));整合了 Readable 流和 Writable 流的功能，這就是雙工流 Duplex。
Duplex 流雖然可讀可寫，但是兩者之間沒啥關(guān)聯(lián)，而有的時(shí)候需要對(duì)流入的內(nèi)容做轉(zhuǎn)換之后流出，這時(shí)候就需要轉(zhuǎn)換流 Transform。
Transform 流要實(shí)現(xiàn) _transform 的 api，我們實(shí)現(xiàn)下對(duì)內(nèi)容做反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換流：
const Stream = require('stream');
class TransformReverse extends Stream.Transform {
constructor() {
super()
}
_transform(buf, enc, next) {
const res = buf.toString().split('').reverse().join('');
this.push(res)
next()
}
}
var transformStream = new TransformReverse();
transformStream.on('data', data => console.log(data.toString()))
transformStream.on('end', data => console.log('read done~'));
transformStream.write('阿門阿前一棵葡萄樹');
transformStream.write('阿東阿東綠的剛發(fā)芽');
transformStream.write('阿東背著那重重的的殼呀');
transformStream.write('一步一步地往上爬');
transformStream.end()
transformStream.on('finish', data => console.log('write done~'));跑了一下，效果如下：
我們從 Readable 流中獲取內(nèi)容，然后流入 Writable 流，兩邊分別做 _read 和 _write 的實(shí)現(xiàn)，就實(shí)現(xiàn)了流動(dòng)。
但是 read 和 write 都是異步的，如果兩者速率不一致呢？
如果 Readable 讀入數(shù)據(jù)的速率大于 Writable 寫入速度的速率，這樣就會(huì)積累一些數(shù)據(jù)在緩沖區(qū)，如果緩沖的數(shù)據(jù)過多，就會(huì)爆掉，會(huì)丟失數(shù)據(jù)。
而如果 Readable 讀入數(shù)據(jù)的速率小于 Writable 寫入速度的速率呢？那沒關(guān)系，最多就是中間有段空閑時(shí)期。
這種讀入速率大于寫入速率的現(xiàn)象叫做“背壓”，或者“負(fù)壓”。也很好理解，寫入段壓力比較大，寫不進(jìn)去了，會(huì)爆緩沖區(qū)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
這個(gè)緩沖區(qū)大小可以通過 readableHighWaterMark 和 writableHightWaterMark 來查看，是 16k。
怎么解決這種讀寫速率不一致的問題呢？
當(dāng)沒寫完的時(shí)候，暫停讀就行了。這樣就不會(huì)讀入的數(shù)據(jù)越來越多，駐留在緩沖區(qū)。
readable stream 有個(gè) readableFlowing 的屬性，代表是否自動(dòng)讀入數(shù)據(jù)，默認(rèn)為 true，也就是自動(dòng)讀入數(shù)據(jù)，然后監(jiān)聽 data 事件就可以拿到了。
當(dāng) readableFlowing 設(shè)置為 false 就不會(huì)自動(dòng)讀了，需要手動(dòng)通過 read 來讀入。
readableStream.readableFlowing = false;
let data;
while((data = readableStream.read()) != null) {
console.log(data.toString());
}但自己手動(dòng) read 比較麻煩，我們依然可以用自動(dòng)流入的方式，調(diào)用 pause 和 resume 來暫停和恢復(fù)就行了。
當(dāng)調(diào)用 writable stream 的 write 方法的時(shí)候會(huì)返回一個(gè) boolean 值代表是寫入了目標(biāo)還是放在了緩沖區(qū)：
true: 數(shù)據(jù)已經(jīng)寫入目標(biāo)
false：目標(biāo)不可寫入，暫時(shí)放在緩沖區(qū)
我們可以判斷返回 false 的時(shí)候就 pause，然后等緩沖區(qū)清空了就 resume：
const rs = fs.createReadStream(src);
const ws = fs.createWriteStream(dst);
rs.on('data', function (chunk) {
if (ws.write(chunk) === false) {
rs.pause();
}
});
rs.on('end', function () {
ws.end();
});
ws.on('drain', function () {
rs.resume();
});這樣就能達(dá)到根據(jù)寫入速率暫停和恢復(fù)讀入速率的功能，解決了背壓?jiǎn)栴}。
平時(shí)我們經(jīng)常會(huì)用 pipe 來直接把 Readable 流對(duì)接到 Writable 流，但是好像也沒遇到過背壓?jiǎn)栴}，其實(shí)是 pipe 內(nèi)部已經(jīng)做了讀入速率的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)了。
const rs = fs.createReadStream(src); const ws = fs.createWriteStream(dst); rs.pipe(ws);
流是傳輸數(shù)據(jù)時(shí)常見的思想，就是一部分一部分的傳輸內(nèi)容，是文件讀寫、網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)概念。
Node.js 也提供了 stream 的 api，包括 Readable 可讀流、Writable 可寫流、Duplex 雙工流、Transform 轉(zhuǎn)換流。它們分別實(shí)現(xiàn) _read、_write、_read + _write、_transform 方法，來做數(shù)據(jù)的返回和處理。
創(chuàng)建 Readable 對(duì)象既可以直接調(diào)用 Readable api 創(chuàng)建，然后重寫 _read 方法，也可以繼承 Readable 實(shí)現(xiàn)一個(gè)子類，之后實(shí)例化。其他流同理。（Readable 可以很容易的和 generator 結(jié)合）
當(dāng)讀入的速率大于寫入速率的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)“背壓”現(xiàn)象，會(huì)爆緩沖區(qū)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，解決的方式是根據(jù) write 的速率來動(dòng)態(tài) pause 和 resume 可讀流的速率。pipe 就沒有這個(gè)問題，因?yàn)閮?nèi)部做了處理。
流是掌握 IO 繞不過去的一個(gè)概念，而背壓?jiǎn)栴}也是流很常見的問題，遇到了數(shù)據(jù)丟失可以考慮是否發(fā)生了背壓。
感謝你能夠認(rèn)真閱讀完這篇文章，希望小編分享的“Node.js中有幾種stream”這篇文章對(duì)大家有幫助，同時(shí)也希望大家多多支持創(chuàng)新互聯(lián)，關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，更多相關(guān)知識(shí)等著你來學(xué)習(xí)!
