Node.js Buffer(缓冲区)

JavaScript 语言自身只有字符串数据类型，没有二进制数据类型。

但在处理像TCP流或文件流时，必须使用到二进制数据。因此在 Node.js中，定义了一个 Buffer 类，该类用来创建一个专门存放二进制数据的缓存区。

在 Node.js 中，Buffer 类是随 Node 内核一起发布的核心库。Buffer 库为 Node.js 带来了一种存储原始数据的方法，可以让 Node.js 处理二进制数据，每当需要在 Node.js 中处理I/O操作中移动的数据时，就有可能使用 Buffer 库。原始数据存储在 Buffer 类的实例中。一个 Buffer 类似于一个整数数组，但它对应于 V8 堆内存之外的一块原始内存。

Buffer 与字符编码

Buffer 实例一般用于表示编码字符的序列，比如 UTF-8 、 UCS2 、 Base64 、或十六进制编码的数据。通过使用显式的字符编码，就可以在 Buffer 实例与普通的 JavaScript 字符串之间进行相互转换。

const buf = Buffer.from('runoob', 'ascii');// 输出 72756e6f6f62console.log(buf.toString('hex'));// 输出 cnVub29iconsole.log(buf.toString('base64'));

Node.js 目前支持的字符编码包括：

ascii - 仅支持 7 位 ASCII 数据。如果设置去掉高位的话，这种编码是非常快的。
utf8 - 多字节编码的 Unicode 字符。许多网页和其他文档格式都使用 UTF-8 。
utf16le - 2 或 4 个字节，小字节序编码的 Unicode 字符。支持代理对（U+10000 至 U+10FFFF）。
ucs2 - utf16le 的别名。
base64 - Base64 编码。
latin1 - 一种把 Buffer 编码成一字节编码的字符串的方式。
binary - latin1 的别名。
hex - 将每个字节编码为两个十六进制字符

创建 Buffer 类

Buffer 提供了以下 API 来创建 Buffer 类：

Buffer.alloc(size[, fill[, encoding]])：返回一个指定大小的 Buffer 实例，如果没有设置 fill，则默认填满 0
Buffer.allocUnsafe(size)：返回一个指定大小的 Buffer 实例，但是它不会被初始化，所以它可能包含敏感的数据
Buffer.allocUnsafeSlow(size)
Buffer.from(array)：返回一个被 array 的值初始化的新的 Buffer 实例（传入的 array 的元素只能是数字，不然就会自动被 0 覆盖）
Buffer.from(arrayBuffer[, byteOffset[, length]])：返回一个新建的与给定的 ArrayBuffer 共享同一内存的 Buffer。
Buffer.from(buffer)：复制传入的 Buffer 实例的数据，并返回一个新的 Buffer 实例
Buffer.from(string[, encoding])：返回一个被 string 的值初始化的新的 Buffer 实例

// 创建一个长度为 10、且用 0 填充的 Buffer。const buf1 = Buffer.alloc(10);// 创建一个长度为 10、且用 0x1 填充的 Buffer。const buf2 = Buffer.alloc(10, 1);// 创建一个长度为 10、且未初始化的 Buffer。// 这个方法比调用 Buffer.alloc() 更快，// 但返回的 Buffer 实例可能包含旧数据，// 因此需要使用 fill() 或 write() 重写。const buf3 = Buffer.allocUnsafe(10);// 创建一个包含 [0x1, 0x2, 0x3] 的 Buffer。const buf4 = Buffer.from([1, 2, 3]);// 创建一个包含 UTF-8 字节 [0x74, 0xc3, 0xa9, 0x73, 0x74] 的 Buffer。const buf5 = Buffer.from('tést');// 创建一个包含 Latin-1 字节 [0x74, 0xe9, 0x73, 0x74] 的 Buffer。const buf6 = Buffer.from('tést', 'latin1');

写入缓冲区

语法

写入 Node 缓冲区的语法如下所示：

buf.write(string[, offset[, length]][, encoding])

参数

参数描述如下：

string - 写入缓冲区的字符串。
offset - 缓冲区开始写入的索引值，默认为 0 。
length - 写入的字节数，默认为 buffer.length
encoding - 使用的编码。默认为 'utf8' 。

根据 encoding 的字符编码写入 string 到 buf 中的 offset 位置。 length 参数是写入的字节数。如果 buf 没有足够的空间保存整个字符串，则只会写入 string 的一部分。只部分解码的字符不会被写入。

返回值

返回实际写入的大小。如果 buffer 空间不足，则只会写入部分字符串。

实例

buf = Buffer.alloc(256);len = buf.write("www.runoob.com");console.log("写入字节数 : "+  len);

执行以上代码，输出结果为：

$node main.js写入字节数 : 14

从缓冲区读取数据

语法

读取 Node 缓冲区数据的语法如下所示：

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

参数

参数描述如下：

encoding - 使用的编码。默认为 'utf8' 。
start - 指定开始读取的索引位置，默认为 0。
end - 结束位置，默认为缓冲区的末尾。

返回值

解码缓冲区数据并使用指定的编码返回字符串。

实例

buf = Buffer.alloc(26);for (var i = 0 ; i < 26 ; i++) {  buf[i] = i + 97;}console.log( buf.toString('ascii'));       // 输出: abcdefghijklmnopqrstuvwxyzconsole.log( buf.toString('ascii',0,5));   //使用 'ascii' 编码, 并输出: abcdeconsole.log( buf.toString('utf8',0,5));    // 使用 'utf8' 编码, 并输出: abcdeconsole.log( buf.toString(undefined,0,5)); // 使用默认的 'utf8' 编码, 并输出: abcde

执行以上代码，输出结果为：

$ node main.jsabcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdeabcdeabcde

将 Buffer 转换为 JSON 对象

语法

将 Node Buffer 转换为 JSON 对象的函数语法格式如下：

buf.toJSON()

当字符串化一个 Buffer 实例时，JSON.stringify() 会隐式地调用该 toJSON()。

返回值

返回 JSON 对象。

实例

const buf = Buffer.from([0x1, 0x2, 0x3, 0x4, 0x5]);const json = JSON.stringify(buf);// 输出: {"type":"Buffer","data":[1,2,3,4,5]}console.log(json);const copy = JSON.parse(json, (key, value) => {  return value && value.type === 'Buffer' ?    Buffer.from(value.data) :    value;});// 输出: <Buffer 01 02 03 04 05>console.log(copy);

执行以上代码，输出结果为：

{"type":"Buffer","data":[1,2,3,4,5]}<Buffer 01 02 03 04 05>

Buffer 与字符编码

创建 Buffer 类

写入缓冲区

语法

参数

返回值

实例

从缓冲区读取数据

语法

参数

返回值

实例

将 Buffer 转换为 JSON 对象

语法

返回值

实例

更多相关文章

随机推荐