Node.js数据流Stream之Readable流和Writable流

一、前传

Stream在很多语言都会有,当然Node.js也不例外。数据流是可读、可写、或即可读又可写的内存结构。Node.js中主要包括Readable、Writable、Duplex(双工)和Transform(变换)流。但是在学这些之前先学会util模块中的一个从其他对象继承的功能.

util模块提供了util.inherits()方法来允许你创建一个继承另一个对象的prototype(原形)方法的对象。当创建一个新对象时，prototype方法自动被使用。

util.inherits(constructor,superconstructor)原形constructor被设定为原形superConstructor,并在一个新的对象被创建时执行。可以通过使用constructor.super_属性从自定义对象的构造函数访问supercontructor.

二、Readable流

有的前传util模块从其他对象继承的功能的了解，Readable就很好理解了.主要它包含以下方法和事件。

1.事件:

readable:在数据块可以从流中读取的时候发出。

data:类似readable,不同之处在于,当数据的事件处理程序被连接时，流被转变成流动的模式,并且数据处理程序被连续的调用，直到所有数据都被用尽

end:当数据不再被提供时由流发出

close:当底层资源,如文件，已关闭时发出。

error:在接收数据中出错是发出。

2.方法:

read([size]):从流中读数据.数据可以是String、Buffer、null(下面代码会有),当指定size，那么只读仅限于那个字节数

setEncoding(encoding)：设置read()请求读取返回String时使用的编码

pause():暂停从该对象发出的data事件

resume():恢复从该对象发出的data事件

pipe(destination,[options]):把这个流的输出传输到一个由deatination(目的地)指定的Writable流对象。options是一个js对象.例如:{end:true}当Readable结束时就结束Writable目的地。

unpipe([destination])：从Writale目的地断开这一对象。

3.demo：

var stream = require('stream');
var util = require('util');
util.inherits(Answers, stream.Readable);
function Answers(opt) {
  stream.Readable.call(this, opt);
  this.quotes = ["yes", "no", "maybe"];
  this._index = 0;
}
Answers.prototype._read = function() {
  if (this._index > this.quotes.length){
    this.push(null);
  } else {
    this.push(this.quotes[this._index]);
    this._index += 1;
  }
};
var r = new Answers();
console.log("Direct read: " + r.read().toString());
r.on('data', function(data){
  console.log("Callback read: " + data.toString());
});
r.on('end', function(data){
  console.log("No more answers.");
});
r.on('readable',function(data)
{
   console.log('readable');
});

"C:\Program Files (x86)\JetBrains\WebStorm 11.0.3\bin\runnerw.exe" F:\nodejs\node.exe stream_read.js
Direct read: yes
readable
Callback read: no
Callback read: maybe
readable
readable
readable
No more answers.

Process finished with exit code 0

上面定义了一个通过util.inherits()继承Readable流的对象,从输出结果可以看到输出了3个字符串,但readable事件确执行了4次,其实前面也有写,read()可以是null,最后是push(null)了。

三、Writable流

有读就会有写,毕竟是可逆的,它和readable一样也有一些事件和方法

1.方法

write(chunk,[encoding],[callback])：将数据写入流。chunk(数据块)中包含要写入的数据,encoding指定字符串的编码,callback指定当数据已经完全刷新时执行的一个回调函数。如果成功写入，write()返回true.

end([chunk],[encoding],[callback]):与write()相同，它把Writable对象设为不再接受数据的状态，并发送finish事件。

2.事件

drain:在write()调用返回false后，当准备好开始写更多数据时，发出此事件通知监视器。

finish:当end()在Writable对象上调用，所以数据被刷新，并不会有更多的数据被接受时触发

pipe:当pipe()方法在Readable流上调用,已添加此writable为目的地时发出

unpipe:当unpipe()方法被调用，以删除Writable为目的地时发出。

3.demo

var stream = require('stream');
var util = require('util');
util.inherits(Writer, stream.Writable);
function Writer(opt) {
  stream.Writable.call(this, opt);
  this.data = new Array();
}
Writer.prototype._write = function(data, encoding, callback) {
  this.data.push(data.toString('utf8'));
  console.log("Adding: " + data);
  callback();
};
var w = new Writer();
for (var i=1; i<=5; i++){
  w.write("Item" + i, 'utf8');
}
w.end("ItemLast");
console.log(w.data);

"C:\Program Files (x86)\JetBrains\WebStorm 11.0.3\bin\runnerw.exe" F:\nodejs\node.exe stream_write.js
Adding: Item1
Adding: Item2
Adding: Item3
Adding: Item4
Adding: Item5
Adding: ItemLast
[ 'Item1', 'Item2', 'Item3', 'Item4', 'Item5', 'ItemLast' ]

Process finished with exit code 0

四、把Readable流用管道输送到Writable流

上面也介绍了Readable流pipe()方法,这个主要是来测试

var stream = require('stream');
var util = require('util');
util.inherits(Reader, stream.Readable);
util.inherits(Writer, stream.Writable);
function Reader(opt) {
  stream.Readable.call(this, opt);
  this._index = 1;
}
Reader.prototype._read = function(size) {
  var i = this._index++;
  if (i > 10){
    this.push(null);
  } else {
    this.push("Item " + i.toString());
  }
};
function Writer(opt) {
  stream.Writable.call(this, opt);
  this._index = 1;
}
Writer.prototype._write = function(data, encoding, callback) {
  console.log(data.toString());
  callback();
};

var r = new Reader();
var w = new Writer();
w.on('pipe',function(){
  console.log('pipe');
});
r.pipe(w);

"C:\Program Files (x86)\JetBrains\WebStorm 11.0.3\bin\runnerw.exe" F:\nodejs\node.exe stream_piped.js
pipe
Item 1
Item 2
Item 3
Item 4
Item 5
Item 6
Item 7
Item 8
Item 9
Item 10

Process finished with exit code 0