這篇文章主要講解了“怎么在Node.js中流式處理大JSON文件”,文中的講解內(nèi)容簡(jiǎn)單清晰,易于學(xué)習(xí)與理解,下面請(qǐng)大家跟著小編的思路慢慢深入,一起來(lái)研究和學(xué)習(xí)“怎么在Node.js中流式處理大JSON文件”吧!
讓客戶滿意是我們工作的目標(biāo),不斷超越客戶的期望值來(lái)自于我們對(duì)這個(gè)行業(yè)的熱愛(ài)。我們立志把好的技術(shù)通過(guò)有效、簡(jiǎn)單的方式提供給客戶,將通過(guò)不懈努力成為客戶在信息化領(lǐng)域值得信任、有價(jià)值的長(zhǎng)期合作伙伴,公司提供的服務(wù)項(xiàng)目有:域名注冊(cè)、虛擬空間、營(yíng)銷軟件、網(wǎng)站建設(shè)、彭州網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站推廣。
問(wèn)題一:假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)場(chǎng)景,有一個(gè)大的 JSON 文件,需要讀取每一條數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理之后輸出到一個(gè)文件或生成報(bào)表數(shù)據(jù),怎么能夠流式的每次讀取一條記錄?
[ {"id": 1}, {"id": 2}, ... ]
問(wèn)題二:同樣一個(gè)大的 JSON 文件,我只讀取其中的某一塊數(shù)據(jù),想只取 list 這個(gè)對(duì)象數(shù)組怎么辦?
{ "list": [], "otherList": [] }
在 Node.js 中我們可以基于以下幾種方式讀取數(shù)據(jù),也是通常首先能夠想到的:
fs.readFile():這個(gè)是一次性讀取數(shù)據(jù)到內(nèi)存,數(shù)據(jù)量大了都占用到內(nèi)存也不是好辦法,很容易造成內(nèi)存溢出。
fs.createReadStream():創(chuàng)建一個(gè)可讀流,能解決避免大量數(shù)據(jù)占用內(nèi)存的問(wèn)題,這是一個(gè)系統(tǒng)提供的基礎(chǔ) API 讀取到的是一個(gè)個(gè)的數(shù)據(jù)塊,因?yàn)槲覀兊?JSON 對(duì)象是結(jié)構(gòu)化的,也不能直接解決上面提的兩個(gè)問(wèn)題。
還有一個(gè) require() 也可以加載 JSON 文件,但是稍微熟悉點(diǎn) Node.js CommonJS 規(guī)范的應(yīng)該知道 require 加載之后是會(huì)緩存的,會(huì)一直占用在服務(wù)的內(nèi)存里。
SAX 是 Simple API for XML 的簡(jiǎn)稱,目前沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 SAX 參考標(biāo)準(zhǔn),最早是在 Java 編程語(yǔ)言里被實(shí)現(xiàn)和流行開(kāi)的,以 Java 對(duì) SAX 的實(shí)現(xiàn)后來(lái)也被認(rèn)為是一種規(guī)范。其它語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)也是遵循著該規(guī)則,盡管每門語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)都有區(qū)別,但是這里有一個(gè)重要的概念 “事件驅(qū)動(dòng)” 是相同的。
實(shí)現(xiàn)了 SAX 的解析器擁有事件驅(qū)動(dòng)那樣的 API,像 Stream 的方式來(lái)工作,邊讀取邊解析,用戶可以定義回調(diào)函數(shù)獲取數(shù)據(jù),無(wú)論 XML 內(nèi)容多大,內(nèi)存占用始終都會(huì)很小。
這對(duì)我們本節(jié)有什么幫助?我們讀取解析一個(gè)大 JSON 文件的時(shí)候,也不能把所有數(shù)據(jù)都加載到內(nèi)存里,我們也需要一個(gè)類似 SAX 這樣的工具幫助我們實(shí)現(xiàn)。
這是一個(gè)流式 JSON 解析器 https://github1s.com/creationix/jsonparse 周下載量在 600 多萬(wàn),但是這個(gè)源碼看起來(lái)很難梳理。如果是學(xué)習(xí),推薦一個(gè)基于 SAX 的更簡(jiǎn)單版本
https://gist.github.com/creationix/1821394 感興趣的可以看看。
JSON 是有自己的標(biāo)準(zhǔn)的,有規(guī)定的數(shù)據(jù)類型、格式。這個(gè) JSON 解析器也是在解析到特定的格式或類型后觸發(fā)相應(yīng)的事件,我們?cè)谑褂脮r(shí)也要注冊(cè)相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。
下面示例,創(chuàng)建一個(gè)可讀流對(duì)象,在流的 data 事件里注冊(cè) SaxParser 實(shí)例對(duì)象的 parse 方法,也就是將讀取到的原始數(shù)據(jù)(默認(rèn)是 Buffer 類型)傳遞到 parse() 函數(shù)做解析,當(dāng)解析到數(shù)據(jù)之后觸發(fā)相應(yīng)事件。
對(duì)應(yīng)的 Node.js 代碼如下:
const SaxParser = require('./jsonparse').SaxParser; const p = new SaxParser({ onNull: function () { console.log("onNull") }, onBoolean: function (value) { console.log("onBoolean", value) }, onNumber: function (value) { console.log("onNumber", value) }, onString: function (value) { console.log("onString", value) }, onStartObject: function () { console.log("onStartObject") }, onColon: function () { console.log("onColon") }, onComma: function () { console.log("onComma") }, onEndObject: function () { console.log("onEndObject") }, onStartArray: function () { console.log("onEndObject") }, onEndArray: function () { console.log("onEndArray") } }); const stream = require('fs').createReadStream("./example.json"); const pparse = p.parse.bind(p); stream.on('data', parse);
怎么去解析一個(gè) JSON 文件的數(shù)據(jù)已經(jīng)解決了,但是如果直接這樣使用還是需要在做一些處理工作的。
這里推薦一個(gè) NPM 模塊 JSONStream,在它的實(shí)現(xiàn)中就是依賴的 jsonparse 這個(gè)模塊來(lái)解析原始的數(shù)據(jù),在這基礎(chǔ)之上做了一些處理,根據(jù)一些匹配模式返回用戶想要的數(shù)據(jù),簡(jiǎn)單易用。
下面我們用 JSONStream 解決上面提到的兩個(gè)問(wèn)題。
假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)場(chǎng)景,有一個(gè)大的 JSON 文件,需要讀取每一條數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理之后輸出到一個(gè)文件或生成報(bào)表數(shù)據(jù),怎么能夠流式的每次讀取一條記錄?
因?yàn)闇y(cè)試,所以我將 highWaterMark 這個(gè)值調(diào)整了下,現(xiàn)在我們的數(shù)據(jù)是下面這樣的。
[ { "id": 1 }, { "id": 2 } ]
重點(diǎn)是 JSONStream 的 parse 方法,我們傳入了一個(gè) '.',這個(gè) data 事件也是該模塊自己處理過(guò)的,每次會(huì)為我們返回一個(gè)對(duì)象:
第一次返回 { id: 1 }
第二次返回 { id: 2 }
const fs = require('fs'); const JSONStream = require('JSONStream'); (async () => { const readable = fs.createReadStream('./list.json', { encoding: 'utf8', highWaterMark: 10 }) const parser = JSONStream.parse('.'); readable.pipe(parser); parser.on('data', console.log); })()
同樣一個(gè)大的 JSON 文件,我只讀取其中的某一塊數(shù)據(jù),想只取 list 這個(gè)數(shù)組對(duì)象怎么辦?
解決第二個(gè)問(wèn)題,現(xiàn)在我們的 JSON 文件是下面這樣的。
{ "list": [ { "name": "1" }, { "name": "2" } ], "other": [ { "key": "val" } ] }
與第一個(gè)解決方案不同的是改變了 parse('list.*') 方法,現(xiàn)在只會(huì)返回 list 數(shù)組,other 是不會(huì)返回的,其實(shí)在 list 讀取完成之后這個(gè)工作就結(jié)束了。
第一次返回 { name: '1' }
第二次返回 { name: '2' }
(async () => { const readable = fs.createReadStream('./list.json', { encoding: 'utf8', highWaterMark: 10 }) const parser = JSONStream.parse('list.*'); readable.pipe(parser); parser.on('data', console.log); })();
當(dāng)我們遇到類似的大文件需要處理時(shí),盡可能避免將所有的數(shù)據(jù)存放于內(nèi)存操作,應(yīng)用服務(wù)的內(nèi)存都是有限制的,這也不是最好的處理方式。
文中主要介紹如何流式處理類似的大文件,更重要的是掌握編程中的一些思想,例如 SAX 一個(gè)核心點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)了 “事件驅(qū)動(dòng)” 的設(shè)計(jì)模式,同時(shí)結(jié)合 Stream 做到邊讀取邊解析。
處理問(wèn)題的方式是多樣的,還可以在生成 JSON 文件時(shí)做拆分,將一個(gè)大文件拆分為不同的小文件。
學(xué)會(huì)尋找答案,NPM 生態(tài)發(fā)展的還是不錯(cuò)的,基本上你能遇到的問(wèn)題大多已有一些解決方案了,例如本次問(wèn)題,不知道如何使用 Stream 來(lái)讀取一個(gè) JSON 文件時(shí),可以在 NPM 上搜索關(guān)鍵詞嘗試著找下。
感謝各位的閱讀,以上就是“怎么在Node.js中流式處理大JSON文件”的內(nèi)容了,經(jīng)過(guò)本文的學(xué)習(xí)后,相信大家對(duì)怎么在Node.js中流式處理大JSON文件這一問(wèn)題有了更深刻的體會(huì),具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是創(chuàng)新互聯(lián),小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章,歡迎關(guān)注!