深入淺出NodeJS——Buffer

深入淺出NodeJS——Buffer

Javascript對字串處理十分友好，無論是寬位元組還是單位元組字串，都被認為是一個字串。Node中需要處理網路通訊協定、操作資料庫、處理圖片、檔案上傳等，還需要處理大量位元據，內建的字串遠不能滿足這些要求，因此Buffer應運而生。

Buffer結構

Buffer是一個典型的Javascript和C++結合的模組，效能相關部分用C++實現，非效能相關部分用javascript實現。

Node在進程啟動時Buffer就已經加裝進入記憶體，並將其放入全域對象，因此無需require

Buffer對象：類似於數組，其元素是16進位的兩位元。

Buffer記憶體配置

Buffer對象的記憶體配置不是在V8的堆記憶體中，在Node的C++層面實現記憶體的申請。

為了高效的使用申請來得記憶體，Node中採用slab分配機制，slab是一種動態記憶體管理機制，應用各種*nix作業系統。slab有三種狀態：

(1) full：完全分配狀態

(2) partial：部分分配狀態

(3) empty：沒有被分配狀態

Buffer的轉換Buffer對象可以和字串相互轉換，支援的編碼類別型如下：ASCII、UTF-8、UTF-16LE/UCS-2、Base64、Binary、Hex 字串轉Buffernew Buffer(str, [encoding])，預設UTF-8buf.write(string, [offset], [length], [encoding]) Buffer轉字串buf.toString([encoding], [start], [end]) Buffer不支援的編碼類別型通過Buffer.isEncoding(encoding)判斷是否支援iconv-lite：純JavaScript實現，更輕量，效能更好無需C++到javascript的轉換iconv：調用C++的libiconv庫完成Buffer的拼接注意res.on('data', function(chunk) {})，其中的參數chunk是Buffer對象，直接用+拼接會自動轉換為字串，對於寬位元組字元可能會導致亂碼產生，解決方案(1) 通過可讀流中的setEncoding()方法，該方法可以讓data事件傳遞不再是Buffer對象，而是編碼後的字串，其內部使用了StringEncoder模組。(2) 將Buffer對象暫存到數組中，最後在組裝成一個大Buffer讓後編碼轉換為字串輸出Buffer在檔案I/O和網路I/O中廣泛應用，其效能舉足輕重，比一般字元串效能要高出很多。Buffer的使用除了與字串的轉換有效能損耗外，在檔案讀取時候，有一個highWaterMark設定對效能影響至關重要。a. highWaterMark設定對Buffer記憶體的分配和使用有一定影響b. highWaterMark設定過小，可能導致系統調用次數過多