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深入nodejs中流(stream)的理解

程序员文章站 2023-11-20 15:44:10
nodejs的fs模块并没有提供一个copy的方法,但我们可以很容易的实现一个,比如: var source = fs.readfilesync('/path/t...

nodejs的fs模块并没有提供一个copy的方法,但我们可以很容易的实现一个,比如:

var source = fs.readfilesync('/path/to/source', {encoding: 'utf8'});
fs.writefilesync('/path/to/dest', source);

这种方式是把文件内容全部读入内存,然后再写入文件,对于小型的文本文件,这没有多大问题,比如grunt-file-copy就是这样实现的。但是对于体积较大的二进制文件,比如音频、视频文件,动辄几个gb大小,如果使用这种方法,很容易使内存“爆仓”。理想的方法应该是读一部分,写一部分,不管文件有多大,只要时间允许,总会处理完成,这里就需要用到流的概念。

深入nodejs中流(stream)的理解

如上面高大上的图片所示,我们把文件比作装水的桶,而水就是文件里的内容,我们用一根管子(pipe)连接两个桶使得水从一个桶流入另一个桶,这样就慢慢的实现了大文件的复制过程。

stream在nodejs中是eventemitter的实现,并且有多种实现形式,例如:

  • http responses request
  • fs read write streams
  • zlib streams
  • tcp sockets
  • child process stdout and stderr

上面的文件复制可以简单实现一下:

var fs = require('fs');
var readstream = fs.createreadstream('/path/to/source');
var writestream = fs.createwritestream('/path/to/dest');

readstream.on('data', function(chunk) { // 当有数据流出时,写入数据
  writestream.write(chunk);
});

readstream.on('end', function() { // 当没有数据时,关闭数据流
  writestream.end();
});

上面的写法有一些问题,如果写入的速度跟不上读取的速度,有可能导致数据丢失。正常的情况应该是,写完一段,再读取下一段,如果没有写完的话,就让读取流先暂停,等写完再继续,于是代码可以修改为:

var fs = require('fs');
var readstream = fs.createreadstream('/path/to/source');
var writestream = fs.createwritestream('/path/to/dest');

readstream.on('data', function(chunk) { // 当有数据流出时,写入数据
  if (writestream.write(chunk) === false) { // 如果没有写完,暂停读取流
    readstream.pause();
  }
});

writestream.on('drain', function() { // 写完后,继续读取
  readstream.resume();
});

readstream.on('end', function() { // 当没有数据时,关闭数据流
  writestream.end();
});

或者使用更直接的pipe

// pipe自动调用了data,end等事件
fs.createreadstream('/path/to/source').pipe(fs.createwritestream('/path/to/dest'));

下面是一个更加完整的复制文件的过程

var fs = require('fs'),
  path = require('path'),
  out = process.stdout;

var filepath = '/users/chen/movies/game.of.thrones.s04e07.1080p.hdtv.x264-batv.mkv';

var readstream = fs.createreadstream(filepath);
var writestream = fs.createwritestream('file.mkv');

var stat = fs.statsync(filepath);

var totalsize = stat.size;
var passedlength = 0;
var lastsize = 0;
var starttime = date.now();

readstream.on('data', function(chunk) {

  passedlength += chunk.length;

  if (writestream.write(chunk) === false) {
    readstream.pause();
  }
});

readstream.on('end', function() {
  writestream.end();
});

writestream.on('drain', function() {
  readstream.resume();
});

settimeout(function show() {
  var percent = math.ceil((passedlength / totalsize) * 100);
  var size = math.ceil(passedlength / 1000000);
  var diff = size - lastsize;
  lastsize = size;
  out.clearline();
  out.cursorto(0);
  out.write('已完成' + size + 'mb, ' + percent + '%, 速度:' + diff * 2 + 'mb/s');
  if (passedlength < totalsize) {
    settimeout(show, 500);
  } else {
    var endtime = date.now();
    console.log();
    console.log('共用时:' + (endtime - starttime) / 1000 + '秒。');
  }
}, 500);

可以把上面的代码保存为copy.js试验一下

我们添加了一个递归的settimeout(或者直接使用setinterval)来做一个旁观者,每500ms观察一次完成进度,并把已完成的大小、百分比和复制速度一并写到控制台上,当复制完成时,计算总的耗费时间,效果如图:

深入nodejs中流(stream)的理解

我们复制了一集1080p的权利的游戏第四季第7集,大概3.78g大小,由于使用了ssd,可以看到速度还是非常不错的,哈哈哈~ 复制完成后,显示总花费时间

深入nodejs中流(stream)的理解

结合nodejs的readlineprocess.argv等模块,我们可以添加覆盖提示、强制覆盖、动态指定文件路径等完整的复制方法,有兴趣的可以实现一下,实现完成,可以

ln -s /path/to/copy.js /usr/local/bin/mycopy

这样就可以使用自己写的mycopy命令替代系统的cp命令

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。