Использование буферов в Node.js

Вступление

Чистый JavaScript не очень хорошо обрабатывает прямые двоичные данные, хотя JavaScript поддерживает Unicode. При работе с потоками TCP, чтении и записи в файловую систему необходимо иметь дело с чисто двоичными потоками данных.

В Node есть несколько стратегий для манипулирования, создания и потребления октетов (один октет может использоваться для представления десятичных значений в диапазоне от 0 до 255.). Необработанные данные хранятся в экземплярах класса Buffer (который предназначен для обработки необработанных двоичных данных) в узле.

Примечание. Октет - это единица цифровой информации в вычислительной и телекоммуникационной сфере, состоящая из восьми битов. Термин часто используется, когда термин байт может быть неоднозначным, поскольку исторически не было стандартного определения размера байта.

Буфер - это область физической памяти, используемая для временного хранения данных во время их перемещения из одного места в другое. В узле каждый буфер соответствует некоторой необработанной памяти, выделенной вне V8. Буфер действует как массив целых чисел, но не может быть изменен. Класс Buffer является глобальным. Он имеет дело с двоичными данными напрямую и может быть построен различными способами.

Список кодировки, используемый с узлом

Преобразование между строковыми объектами Buffers и JavaScript требует явного метода кодирования. В следующей таблице показаны различные кодировки строк.

Создание буферов в узле

Есть несколько способов создания новых буферов.

новый буфер (n)

new Buffer (n) используется для создания нового буфера из «n» октетов, где «n» - это число

Аргументы:

В следующем примере «буфер» содержит 10 октетов.

новый буфер (обр):

new Buffer (arr) используется для создания нового буфера, используя массив октетов.

Аргументы:

В следующем примере roll_no содержит содержимое массива. Смотрите вывод.

новый буфер (str, [кодировка]):

new Buffer (str, [encoding]) используется для создания нового буфера, содержащего заданную строку.

Аргументы:

Смотрите следующий пример:

В приведенном выше выводе журнала объект буфера содержит 18 байтов данных, представленных в шестнадцатеричном формате.

Проверить допустимый тип кодировки - Buffer.isEncoding (кодировка):

Метод isEncoding () используется для проверки, является ли строка кодирования допустимым типом кодирования или нет.

Аргументы:

Возвращаемое значение: Возвращает true для действительного аргумента кодировки или false в противном случае.

Смотрите следующие примеры:

Запись в буферы

buf.write (строка, [смещение], [длина], [кодировка]):

Метод buf.write (str, [offset], [length], [encoding]) используется для записи строки в буфер.

Аргументы:

Возвращаемое значение: количество записанных октетов. Если в буфере недостаточно места для размещения всей строки, он запишет часть строки.

Примеры :

Давайте создадим буфер размером 15 октетов.

Теперь напишите строку:

В приведенном выше примере первым аргументом buffer.write является строка («Node.js»), которую нужно записать в буфер, а вторым аргументом является строковое кодирование («utf8»). В этом случае второй аргумент не является обязательным, поскольку «utf8» является кодировкой по умолчанию.
str1.write вернул 7, то есть мы записали семь байтов буфера. Длина строки "Node.js" также равна семи.

Вот еще один пример, где мы добавили все три аргумента, второй аргумент указывает смещение.

Чтение из буфера

buf.toString ([кодировка], [начало], [конец])

Метод buf.toString ([encoding], [start], [end]) декодирует и возвращает строку из данных буфера. Здесь в 'buf' данные уже записаны с помощью метода записи в буферы .

Аргументы:

Возвращаемое значение: строка.

В следующем примере мы создали буфер размером 15 октетов, а затем записали строку «Node.js». Первый метод toString () читает весь буфер и показывает некоторые нулевые символы ('/ u0000'), так как буфер содержит не все текстовые символы. Второй читает символы буфера с 0 по 7- ^ю позицию и возвращает «Node.js».

JSON-представление: buf.toJSON ()

Метод buf.toJSON () используется для получения JSON-представления экземпляра Buffer, который идентичен выводу для массивов JSON. Вот пример:

Размер буфера str1 был 10, а длина указанной строки - 7, поэтому последние три значения в массиве показывают 0.

Установка индивидуального октета: buf [index]

Buf [index] используется для получения и установки октета в index. Значения относятся к отдельным байтам, допустимый диапазон составляет от 0x00 до 0xFF hex или от 0 до 255. В следующем примере мы вставили три символа '*' в конец строки 'Node.js' в буфере.

Примечание. Подробности о методе charCodeAt () см . Здесь .

Проверяет, является ли объект буфером - Buffer.isBuffer (obj):

Метод Buffer.isBuffer (obj) используется для проверки, является ли объект в Node.js буфером или нет.

Возвращаемое значение: Вернуть true, если объект является буфером или false в противном случае.
Тип значения: логическое.

Смотрите следующие примеры:

Фактическая длина байта строки: Buffer.byteLength (str, [encoding])

Метод Buffer.byteLength (string, [encoding]) используется для получения фактической длины байта строки с заданной кодировкой.

Аргументы:

Возвращаемое значение: фактическая длина строки в байтах.
Тип значения: число.

В следующих примерах фактическая длина строки «A» составляет 1 байт, тогда как длина «/ u00bd» составляет 2 байта.

Concat два для большего количества буферов: Buffer.concat (list, [totalLength]

Метод Buffer.concat (list, [totalLength]) используется для объединения двух или более буферов / строк.

Аргументы:

Возвращаемое значение: буфер

• Если в списке нет элементов, или если totalLength равно 0, то он возвращает буфер нулевой длины.
  
• Если список содержит ровно один элемент, возвращается первый элемент списка.
• Если в списке более одного элемента, создается новый буфер.
• Если totalLength не указано, оно читается из буферов в списке. Тем не менее, это добавляет дополнительный цикл к функции, поэтому быстрее указать длину в явном виде.

Смотрите следующие примеры:

Длина buffer1 равна 4, а buffer2 равна 2. В последнем примере мы упомянули общую длину буферов (5), поэтому он показывает «Nodej», а не «Nodejs».

Длина буфера в байтах - buf.length

Метод buf.length используется для получения размера буфера и показывает, сколько памяти выделено. Он не совпадает с размером содержимого буфера, поскольку буфер может заполняться на одну треть. Например :

Буферная копия: buf.copy (targetBuffer, [targetStart], [sourceStart], [sourceEnd])

Метод buf.copy (targetBuffer, [targetStart], [sourceStart], [sourceEnd]) используется для копирования содержимого одного буфера в другой.

Аргументы:

В следующем примере буфер 'str1' (длина 6) скопирован в буфер "str2" (длина 8) со второго байта.

Нарезать буфер: buf.slice ([начало], [конец])

Метод buf.slice ([start], [end]) используется для извлечения подраздела буфера, который ссылается на ту же память, что и старая.

Аргументы:

Примечание. Отрицательные индексы начинаются с конца буфера.

Вот некоторые примеры :

Предыдущая: Консоль
Далее: Модуль ОС