nodejs中流(stream)的理解

nodejs的fs模塊並無提供一個copy的方法，但咱們能夠很容易的實現一個，好比：

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

這種方式是把文件內容所有讀入內存，而後再寫入文件，對於小型的文本文件，這沒有多大問題，好比grunt-file-copy就是這樣實現的。可是對於體積較大的二進制文件，好比音頻、視頻文件，動輒幾個GB大小，若是使用這種方法，很容易使內存「爆倉」。理想的方法應該是讀一部分，寫一部分，無論文件有多大，只要時間容許，總會處理完成，這裏就須要用到流的概念。

如上面高大上的圖片所示，咱們把文件比做裝水的桶，而水就是文件裏的內容，咱們用一根管子(pipe)鏈接兩個桶使得水從一個桶流入另外一個桶，這樣就慢慢的實現了大文件的複製過程。

Stream在nodejs中是EventEmitter的實現，而且有多種實現形式，例如：

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

上面的文件複製能夠簡單實現一下：

var fs = require('fs');
var readStream = fs.createReadStream('/path/to/source');
var writeStream = fs.createWriteStream('/path/to/dest');

readStream.on('data', function(chunk) { // 當有數據流出時，寫入數據
    writeStream.write(chunk);
});

readStream.on('end', function() { // 當沒有數據時，關閉數據流
    writeStream.end();
});

上面的寫法有一些問題，若是寫入的速度跟不上讀取的速度，有可能致使數據丟失。正常的狀況應該是，寫完一段，再讀取下一段，若是沒有寫完的話，就讓讀取流先暫停，等寫完再繼續，因而代碼能夠修改成：

var fs = require('fs');
var readStream = fs.createReadStream('/path/to/source');
var writeStream = fs.createWriteStream('/path/to/dest');

readStream.on('data', function(chunk) { // 當有數據流出時，寫入數據
    if (writeStream.write(chunk) === false) { // 若是沒有寫完，暫停讀取流
        readStream.pause();
    }
});

writeStream.on('drain', function() { // 寫完後，繼續讀取
    readStream.resume();
});

readStream.on('end', function() { // 當沒有數據時，關閉數據流
    writeStream.end();
});

或者使用更直接的pipe

// pipe自動調用了data,end等事件
fs.createReadStream('/path/to/source').pipe(fs.createWriteStream('/path/to/dest'));

下面是一個更加完整的複製文件的過程

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('共用時：' + (endTime - startTime) / 1000 + '秒。');
    }
}, 500);

能夠把上面的代碼保存爲copy.js試驗一下

咱們添加了一個遞歸的setTimeout（或者直接使用setInterval）來作一個旁觀者，每500ms觀察一次完成進度，並把已完成的大小、百分比和複製速度一併寫到控制檯上，當複製完成時，計算總的耗費時間，效果如圖：

咱們複製了一集1080p的權利的遊戲第四季第7集，大概3.78G大小，因爲使用了SSD，能夠看到速度仍是很是不錯的，哈哈哈~
複製完成後，顯示總花費時間

結合nodejs的readline， process.argv等模塊，咱們能夠添加覆蓋提示、強制覆蓋、動態指定文件路徑等完整的複製方法，有興趣的能夠實現一下，實現完成，能夠

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

這樣就可使用本身寫的mycopy命令替代系統的cp命令