NodeJs 第三章 文件I/O、文件流

文件I/O

I/O(input/output) 对外部设备的输入输出， IO的速度往往低于内存和CPU的交互速度

外部设备，例如

• 磁盘
• 网卡
• 显卡
• 打印机

fs模块

模块能够以标准 POSIX 函数为模型的方式与文件系统进行交互

• fs.readFile(读取一个文件)
• fs.writeFile（向文件写入内容）
• fs.stat(获取文件或目录信息)
  • size: 占用字节
  • atime：上次访问时间
  • mtime：上次文件内容被修改时间
  • ctime：上次文件状态被修改时间
  • birthtime：文件创建时间
  • isDirectory()：判断是否是目录
  • isFile()：判断是否是文件
• fs.readdir(获取目录中的文件和子目录)
• fs.mkdir(创建目录)
• fs.exists(判断文件或目录是否存在)
  • fs.exists 在 v1.0.0 版本弃用，官方推荐使用 fs.stat 和 fs.access

文件流

什么是流

流是指数据的流动，数据从一个地方缓缓的流动到另一个地方

流是有方向的

• 可读流: Readable(数据从源头流向内存)
• 可写流: Writable(数据从内存流向源头)
• 双工流：Duplex(数据即可从源头流向内存
  又可从内存流向源头)

为什么需要流

1. 其他介质和内存的数据规模不一致
   

2. 其他介质和内存的数据处理能力不一致

文件流

什么是文件流

内存数据和磁盘文件数据之间的流动

如何创建文件流

• fs.createReadStream(path[, options])

  • 创建一个文件可读流，用于读取文件内容
  • path：读取的文件路径
  • options：可选配置
    • encoding：编码方式
    • start：起始字节
    • end：结束字节
    • highWaterMark：每次读取数量
      • 如果encoding有值，该数量表示一个字符数
      • 如果encoding为null，该数量表示字节数
  • 返回：Readable的子类ReadStream
    • 事件：rs.on(事件名, 处理函数)
      • open(文件被打开后触发)
      • error(发生错误时触发)
      • close(文件被关闭后触发)
        • 可通过rs.close手动关闭或文件读取完成后自动关闭(autoClose配置项默认为true)
      • data(读取到一部分数据后触发)
        • 注册data事件后，才会真正开始读取
        • 每次读取highWaterMark指定的数量
        • 回调函数中会附带读取到的数据
          • 若指定了编码，则读取到的数据会自动按照编码转换为字符串
          • 若没有指定编码，读取到的数据是Buffer
      • end(所有数据读取完毕后触发)
    • rs.pause()
      • 暂停读取， 会触发pause事件
    • rs.resume()
      • 恢复读取，会触发resume事件

• fs.createWriteStream(path[, options])

  • 创建一个写入流
  • path：写入的文件路径
  • options
    • flags：操作文件的方式
      • w：覆盖
      • a：追加
    • encoding：编码方式
    • start：起始字节
    • highWaterMark：每次最多写入的字节数
  • 返回：Writable的字类WriteStream
    • ws.on(事件名, 处理函数)
      • open
      • error
      • close
    • ws.write(data): 写入一组数据

      • data可以是字符串或Buffer

      • 返回一个boolean值

        • true：写入通道没有被填满，接下来的数据可以直接写入，无须排队
          
        • false：写入通道目前已被填满，接下来的数据将进入写入队列
          
          要特别注意背压问题，因为写入队列是内存中的数据，是有限的

      • 当写入队列清空时，会触发drain事件

    • ws.end([data])
      • 结束写入，将自动关闭文件
        • 是否自动关闭取决于autoClose配置(默认true)
      • data是可选的，表示关闭前的最后一次写入

• rs.pipe(ws)

  • 将可读流连接到可写流
  • 该方法可解决背压问题