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深入nodejs中流(stream)的理解

2019年06月09日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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。

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：

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

结合nodejs的readline， process.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移动技术网。

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