Node.js 中 Stream 和 Buffer 的区别

本文将讨论 Node.js 中 Stream 和 Buffer 之间的区别。在深入探讨区别之前，让我们先详细了解一下每个术语。

什么是 Stream？

Stream 是 Node.js 应用程序中的一个关键概念，它允许以顺序方式处理数据输入和输出的读取或写入。它们在处理文件、网络以及任何类型的数据端到端交换时特别有用。

Stream 的关键概念是数据不是一次性处理，而是以小段或块的形式处理。当处理可能过大而无法放入内存的文件时，这非常有用。Stream 允许分块处理数据，因此可以处理更大的文件。

Node.js 的 stream 模块提供了用于处理流数据的 API。Streams 是一项有用的功能，因为它使我们能够连续地处理数据，而不是一次性加载所有数据，这既可以节省内存占用，又能提高整体性能。

为什么要使用 Stream？

与其它数据处理方法相比，Streams 提供了两个关键优势。

• 内存效率： 在 Streams 中，数据不必全部加载到 内存 中然后进行处理。而是将数据分块处理，这些数据块是系统可以处理的，从而最大限度地减少了处理数据所需的内存，并有效地利用了系统资源。
• 时间效率： Streams 允许在接收到新信息后立即进行处理和分析，而不是等待所有数据都接收完毕。这可以缩短响应特定查询所需的时间，并提高系统性能。

Node.js 中的 Stream 类型

Node.js 中有四种主要的 Stream 类型

• Writable： 可以在这些流中写入数据，例如 `fs.createWriteStream()`。
• Readable： 我们可以从这些流中读取数据，例如 `fs.createReadStream()`。
• Duplex： 既可以写入又可以读取的源。例如，`net.socket`。
• Transform： 在读写数据的过程中可以转换数据的流，例如 `zlib.createDeflate`。

Node.js 中的 Buffer 是什么？

Node.js 中的 Buffer 类 通过执行与原始数据操作相关的操作来转换原始二进制数据。Buffer 指的是内存中的特定内存位置。Buffer 仅处理二进制数据，且不能调整大小。在 Buffer 中，每个整数代表一个 字节。console.log() 函数用于打印 Buffer 实例。

Buffer 可以归类为 Node.js 的内置模块之一，主要用于处理二进制数据，并提供一种处理二进制数据的机制。它是 Node.js 工作中的基本原理之一，在运行时环境中被广泛使用。以下是 Buffer 模块在 Node.js 中的一些重要特性：

• 二进制数据操作： Buffer 功能帮助我们构建、管理和执行二进制数据操作。这在处理网络协议、文件 I/O 和其他数字数据操作时特别有用。
• 内存效率： 与其他 JavaScript 字符串相比，Buffer 的创建考虑了内存效率，因为它们以原始二进制形式存储。
• 编码和解码： Buffer 可以根据不同的字符集进行编码和解码，包括 UTF-8、ASCII、Base-64 等。这使我们能够将二进制数据解码为人类易于理解的文本，并将文本编码为二进制数据。
• 切片和连接： 由于 Buffer 可以进行切片和连接，因此如果我们希望对二进制数据的特定部分进行操作，可以轻松完成。
• 转换： Buffer 可以轻松地转换为其他数据类型（如 数组、字符串 和 JSON 对象），反之亦然，从而更容易与应用程序的其他部分进行交互。
• TypedArray 兼容性： Buffer 与 TypedArray 对象兼容，TypedArray 用于以更组织化和有效的方式操作二进制数据。
• 池化： Buffer 模块还具有池化功能，可以帮助重用为创建新 Buffer 实例预先分配的内存。
• 字节序： Buffer 可以指定使用不同的字节序，并可以处理与特定平台无关的数据。

Node.js 中 Stream 和 Buffer 的主要区别

Node.js 中的 Stream 和 Buffer 之间存在一些关键区别。Stream 和 Buffer 的一些主要区别如下：

结论

在 Node.js 中，Streams 和 Buffers 都很重要，尽管这两种工具的用途不同。Streams 用于以顺序操作处理大型数据集，允许分块处理数据而不是一次性加载所有数据。这使得它们适用于文件操作、网络以及任何对内存效率和速度要求较高的场景。另一方面，Buffers 用于处理原始二进制数据，并在内存中临时存储它们以供进一步操作。当与仅包含二进制数据的数据集一起使用时，例如图像数据处理或协议文件，它们非常高效。Streams 适用于随时间推移处理大量数据，而 Buffers 允许直接在内存中读取和写入二进制数据，因此它们各自都适用于 Node.js 操作。