Une brève analyse de Buffer dans NodeJS

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À l'époque, j'ai lu Nine Lights et One Deep NodeJS de Pu Ling pour obtenir a commencé avec Node. , le livre de Park Dada parle très peu de pratique et consacre plus d'espace à l'explication des principes. Après avoir écouté tant de principes, il a ensuite commencé à utiliser NodeJS dans le domaine de l'ingénierie front-end mais a été gêné partout. , il a découvert que la partie difficile de NodeJS n'est rien d'autre que les fichiers et les fichiers. La mise en réseau, les opérations sur les fichiers et la mise en réseau reposent toutes sur un objet très important - Stream, ce que Park n'a pas mentionné dans son livre.

Buffer Park Dada l'a mentionné dans le livre, mais comme le flux traite réellement le Buffer, il doit encore être brièvement résumé.

Qu'est-ce que Buffer

Comme introduit dans l'API officielle, avant que ES6 n'introduise TypedArray, JavaScript n'avait aucun mécanisme pour lire ou exploiter les flux de données binaires. La classe Buffer a été introduite dans le cadre de l'API NodeJS pour pouvoir interagir avec les flux réseau tels que TCP et les flux de fichiers.

Maintenant que TypedArray a été ajouté à ES6, la classe Buffer implémente l'API Unit8Array d'une manière plus optimisée et adaptée aux opérations NodeJS.

En bref, la classe Buffer est utilisée pour traiter des données binaires. Parce qu'elle est si couramment utilisée, elle est placée directement dans une variable globale. Il n'est pas nécessaire de l'utiliser.

Les instances de la classe Buffer sont similaires aux tableaux d'entiers, mais la taille du tampon est déterminée lors de sa création et ne peut pas être ajustée. La différence avec l'objet Buffer est qu'il ne passe pas par le mécanisme d'allocation de mémoire de V8. Buffer est un module qui combine JavaScript et C++. La mémoire est demandée par C++ et allouée par JavaScript.

Nous ne discuterons pas des connaissances connexes sur l'allocation de mémoire tampon. Les étudiants intéressés peuvent lire le livre de Park Laoshi.

Instantiate Buffer

Avant NodeJS v6, Buffer était instancié en appelant le constructeur, renvoyant des résultats différents selon les paramètres. Pour des raisons de sécurité, cette méthode a été supprimée dans les versions postérieures à la v6, fournissant

• Buffer.from()
• Buffer.alloc()
• Buffer.allocUnsafe( )

Trois fonctions distinctes avec des responsabilités claires gèrent le travail d'instanciation de Buffer.

• Buffer.from(array) : renvoie un tampon contenant une copie des octets fournis. Chaque élément du tableau est un nombre représentant un octet, la valeur doit donc être comprise entre 0 et 255. sinon ce sera modulo
• Buffer.from(arrayBuffer) : renvoie un nouveau Buffer qui partage la mémoire avec l'ArrayBuffer donné
• Buffer.from(buffer) : renvoie le Buffer donné Une copie de Buffer
• Buffer.from(string [, encoding]) : renvoie un Buffer
• Buffer.alloc(size [, fill [, encoding]]) contenant la chaîne donnée : Renvoie un Buffer du taille spécifiée et "rempli"
• Buffer.allocUnsafe(size) : renvoie un Buffer de la taille spécifiée, le contenu doit être rempli avec des méthodes telles que buf.fill(0)

// 0x 表示 16 进制

Buffer.from([1, 2, 3]) // [0x1, 0x2, 0x3]

Buffer.from('test', 'utf-8') // [0x74, 0x65, 0x73, 0x74]

Buffer.alloc(5, 1) // [0x1, 0x1, 0x1, 0x1, 0x1]

Buffer.allocUnsafe(5); // 值不确定，后面详谈

Buffer.allocUnsafe() s'exécutera plus rapidement que Buffer.alloc() Il n'est pas sûr de lire le nom, ce n'est en effet pas sûr.

Le segment de mémoire alloué lors de l'appel de Buffer.allocUnsafe() n'a pas été initialisé (pas réinitialisé à zéro), donc la vitesse d'allocation de mémoire est très lente, mais le segment de mémoire alloué peut contenir d'anciennes données. Si vous n'écrasez pas ces anciennes données lors de son utilisation, cela peut provoquer des fuites de mémoire. Bien que ce soit rapide, essayez d'éviter de l'utiliser.

Encodage

Buffer prend en charge les formats d'encodage suivants

• ascii
• utf8
• utf16le
• base64
• binaire
• hex

La conversion de tampon et de chaîne

String to Buffer est relativement simple

Buffer.from(string [, encoding])

En même temps, l'instance Buffer dispose également d'une méthode toString pour convertir le Buffer en chaîne

buf.toString([encoding[, start[, end]]])

Épissage du tampon

Utiliser la méthode concat pour parler de plusieurs instances Buffer sont fusionnées en une seule instance Buffer

Buffer.concat(list[, totalLength])

StringDecoder

Dans NodeJS, un caractère chinois est représenté par trois octets If. nous utilisons autre chose que 3 lors du traitement des caractères chinois. Des multiples du nombre d'octets provoqueront des problèmes d'épissage de caractères tronqués.

const buf = Buffer.from('中文字符串！');

for(let i = 0; i < buf.length; i+=5){
  var b = Buffer.allocUnsafe(5);
  buf.copy(b, 0, i);
  console.log(b.toString());
}

Vous pouvez voir qu'il y a des caractères tronqués dans les résultats

Mais si vous utilisez le module string_decoder, vous pouvez résoudre ce problème

const StringDecoder = require('string_decoder').StringDecoder;
const decoder = new StringDecoder('utf8');

const buf = Buffer.from('中文字符串！');

for(let i = 0; i < buf.length; i+=5){
  var b = Buffer.allocUnsafe(5);
  buf.copy(b, 0, i);
  console.log(decoder.write(b));
}

StringDecoder in Après avoir obtenu l'encodage, nous savons que les octets larges occupent 3 octets sous UTF-8, donc lors du traitement des octets incomplets à la fin, ils seront conservés jusqu'à la deuxième écriture(). Actuellement, seuls UTF-8, Base64 et UCS-2/UTF-16LE peuvent être traités.

Autres API Buffer couramment utilisées

Il existe également des API Buffer couramment utilisées

• Buffer.isBuffer : Détermine si l'objet est un Buffer
• Buffer.isEncoding : Détermine l'encodage de l'objet Buffer
• buf.length : Renvoie les octets de mémoire demandés pour cette instance Buffer Le nombre n'est pas le nombre d'octets du contenu de l'instance Buffer
• buf.indexOf : similaire à l'indexOf du tableau, renvoie la position d'une chaîne, d'un code acsii ou d'un buf dans le buf modifié
• buf. copy : copiez (une partie de) le contenu d'un buf vers un autre buf

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