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一、是什么

流(Stream)，是一種數據傳輸手段，是端到端信息交換的一種方式，是有順序的，是逐塊讀取數據、處理內容，用于順序讀取輸入或寫入輸出

在很多時候，流(Stream)是字節流(Byte Steram)的簡稱，也就是長長的一串字節

除了字節流，還可以有視頻流、音頻流、數據流

流的獨特之處在于，它不像傳統的程序那樣一次將一個文件讀入內存，而是逐塊讀取數據、處理其內容，而不是將其全部保存在內存中

流可以分成三部分：source、dest、pipe

在source和dest之間有一個連接的管道pipe,它的基本語法是source.pipe(dest)，source和dest就是通過pipe連接，讓數據從source流向了dest，如下圖所示：

二、種類

在NodeJS，幾乎所有的地方都使用到了流的概念，分成四個種類：

可寫流：可寫入數據的流。例如 fs.createWriteStream() 可以使用流將數據寫入文件

• 可讀流：可讀取數據的流。例如fs.createReadStream() 可以從文件讀取內容
• 雙工流：既可讀又可寫的流。例如 net.Socket
• 轉換流：可以在數據寫入和讀取時修改或轉換數據的流。例如，在文件壓縮操作中，可以向文件寫入壓縮數據，并從文件中讀取解壓數據

在NodeJS中HTTP服務器模塊中，request 是可讀流，response 是可寫流。還有fs 模塊，能同時處理可讀和可寫文件流

可讀流和可寫流都是單向的，比較容易理解，而另外兩個是雙向的

雙工流

之前了解過websocket通信，是一個全雙工通信，發送方和接受方都是各自獨立的方法，發送和接收都沒有任何關系

如下圖所示：

基本代碼如下：

const { Duplex } = require('stream'); 
 
const myDuplex = new Duplex({ 
  read(size) { 
    // ... 
  }, 
  write(chunk, encoding, callback) { 
    // ... 
  } 
}); 

轉換流

轉換流的演示圖如下所示：

比如一個 babel，把es6轉換為es5，我們在左邊寫入 es6，從右邊讀取 es5

基本代碼如下所示：

const { Transform } = require('stream'); 
 
const myTransform = new Transform({ 
  transform(chunk, encoding, callback) { 
    // ... 
  } 
}); 

三、應用場景

stream的應用場景主要就是處理IO操作，而http請求和文件操作都屬于IO操作

思想一下，如果一次IO操作過大，硬件的開銷就過大，而將此次大的IO操作進行分段操作，讓數據像水管一樣流動，知道流動完成

常見的場景有：

• get請求返回文件給客戶端
• 文件操作
• 一些打包工具的底層操作

get請求返回文件給客戶端

使用stream流返回文件，res也是一個stream對象，通過pipe管道將文件數據返回

const server = http.createServer(function (req, res) { 
    const method = req.method; // 獲取請求方法 
    if (method === 'GET') { // get 請求 
        const fileName = path.resolve(__dirname, 'data.txt'); 
        let stream = fs.createReadStream(fileName); 
        stream.pipe(res); // 將 res 作為 stream 的 dest 
    } 
}); 
server.listen(8000); 

文件操作

創建一個可讀數據流readStream，一個可寫數據流writeStream，通過pipe管道把數據流轉過去

const fs = require('fs') 
const path = require('path') 
 
// 兩個文件名 
const fileName1 = path.resolve(__dirname, 'data.txt') 
const fileName2 = path.resolve(__dirname, 'data-bak.txt') 
// 讀取文件的 stream 對象 
const readStream = fs.createReadStream(fileName1) 
// 寫入文件的 stream 對象 
const writeStream = fs.createWriteStream(fileName2) 
// 通過 pipe執行拷貝，數據流轉 
readStream.pipe(writeStream) 
// 數據讀取完成監聽，即拷貝完成 
readStream.on('end', function () { 
    console.log('拷貝完成') 
}) 

一些打包工具的底層操作

目前一些比較火的前端打包構建工具，都是通過node.js編寫的，打包和構建的過程肯定是文件頻繁操作的過程，離不開stream，如gulp

參考文獻

https://xie.infoq.cn/article/1a9695020828460eb3c4ff1fa

https://juejin.cn/post/6844903891083984910