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# Node.js Buffer(缓冲区) JavaScript 语言自身只有字符串数据类型,没有二进制数据类型。 但在处理像TCP流或文件流时,必须使用到二进制数据。因此在 Node.js中,定义了一个 Buffer 类,该类用来创建一个专门存放二进制数据的缓存区。 在 Node.js 中,Buffer 类是随 Node 内核一起发布的核心库。Buffer 库为 Node.js 带来了一种存储原始数据的方法,可以让 Node.js 处理二进制数据,每当需要在 Node.js 中处理I/O操作中移动的数据时,就有可能使用 Buffer 库。原始数据存储在 Buffer 类的实例中。一个 Buffer 类似于一个整数数组,但它对应于 V8 堆内存之外的一块原始内存。 ## 创建 Buffer 类 Node Buffer 类可以通过多种方式来创建。 ### 方法 1 创建长度为 10 字节的 Buffer 实例: ``` var buf = new Buffer(10); ``` ### 方法 2 通过给定的数组创建 Buffer 实例: ``` var buf = new Buffer([10, 20, 30, 40, 50]); ``` ### 方法 3 通过一个字符串来创建 Buffer 实例: ``` var buf = new Buffer("www.runoob.com", "utf-8"); ``` utf-8 是默认的编码方式,此外它同样支持以下编码:"ascii", "utf8", "utf16le", "ucs2", "base64" 和 "hex"。 ## 写入缓冲区 ### 语法 写入 Node 缓冲区的语法如下所示: ``` buf.write(string[, offset][, length][, encoding]) ``` ### 参数 参数描述如下: * **string** - 写入缓冲区的字符串。 * **offset** - 缓冲区开始写入的索引值,默认为 0 。 * **length** - 写入的字节数,默认为 buffer.length * **encoding** - 使用的编码。默认为 'utf8' 。 ### 返回值 返回实际写入的大小。如果 buffer 空间不足, 则只会写入部分字符串。 ### 实例 ``` buf = new Buffer(256); len = buf.write("www.runoob.com"); console.log("写入字节数 : "+ len); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` $node main.js 写入字节数 : 14 ``` ## 从缓冲区读取数据 ### 语法 读取 Node 缓冲区数据的语法如下所示: ``` buf.toString([encoding][, start][, end]) ``` ### 参数 参数描述如下: * **encoding** - 使用的编码。默认为 'utf8' 。 * **start** - 指定开始读取的索引位置,默认为 0。 * **end** - 结束位置,默认为缓冲区的末尾。 ### 返回值 解码缓冲区数据并使用指定的编码返回字符串。 ### 实例 ``` buf = new Buffer(26); for (var i = 0 ; i < 26 ; i++) { buf[i] = i + 97; } console.log( buf.toString('ascii')); // 输出: abcdefghijklmnopqrstuvwxyz console.log( buf.toString('ascii',0,5)); // 输出: abcde console.log( buf.toString('utf8',0,5)); // 输出: abcde console.log( buf.toString(undefined,0,5)); // 使用 'utf8' 编码, 并输出: abcde ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` $ node main.js abcdefghijklmnopqrstuvwxyz abcde abcde abcde ``` ## 将 Buffer 转换为 JSON 对象 ### 语法 将 Node Buffer 转换为 JSON 对象的函数语法格式如下: ``` buf.toJSON() ``` ### 返回值 返回 JSON 对象。 ### 实例 ``` var buf = new Buffer('www.runoob.com'); var json = buf.toJSON(buf); console.log(json); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` [ 119, 119, 119, 46, 114, 117, 110, 111, 111, 98, 46, 99, 111, 109 ] ``` ## 缓冲区合并 ### 语法 Node 缓冲区合并的语法如下所示: ``` Buffer.concat(list[, totalLength]) ``` ### 参数 参数描述如下: * **list** - 用于合并的 Buffer 对象数组列表。 * **totalLength** - 指定合并后Buffer对象的总长度。 ### 返回值 返回一个多个成员合并的新 Buffer 对象。 ### 实例 ``` var buffer1 = new Buffer('菜鸟教程 '); var buffer2 = new Buffer('www.runoob.com'); var buffer3 = Buffer.concat([buffer1,buffer2]); console.log("buffer3 内容: " + buffer3.toString()); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` buffer3 内容: 菜鸟教程 www.runoob.com ``` ## 缓冲区比较 ### 语法 Node Buffer 比较的函数语法如下所示: ``` buf.compare(otherBuffer); ``` ### 参数 参数描述如下: * **otherBuffer** - 与 **buf** 对象比较的另外一个 Buffer 对象。 ### 返回值 返回一个数字,表示 **buf** 在 **otherBuffer** 之前,之后或相同。 ### 实例 ``` var buffer1 = new Buffer('ABC'); var buffer2 = new Buffer('ABCD'); var result = buffer1.compare(buffer2); if(result < 0) { console.log(buffer1 + " 在 " + buffer2 + "之前"); }else if(result == 0){ console.log(buffer1 + " 与 " + buffer2 + "相同"); }else { console.log(buffer1 + " 在 " + buffer2 + "之后"); } ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` ABC在ABCD之前 ``` ## 拷贝缓冲区 ### 语法 Node 缓冲区拷贝语法如下所示: ``` buf.copy(targetBuffer[, targetStart][, sourceStart][, sourceEnd]) ``` ### 参数 参数描述如下: * **targetBuffer** - 要拷贝的 Buffer 对象。 * **targetStart** - 数字, 可选, 默认: 0 * **sourceStart** - 数字, 可选, 默认: 0 * **sourceEnd** - 数字, 可选, 默认: buffer.length ### 返回值 没有返回值。 ### 实例 ``` var buffer1 = new Buffer('ABC'); // 拷贝一个缓冲区 var buffer2 = new Buffer(3); buffer1.copy(buffer2); console.log("buffer2 content: " + buffer2.toString()); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` buffer2 content: ABC ``` ## 缓冲区裁剪 Node 缓冲区裁剪语法如下所示: ``` buf.slice([start][, end]) ``` ### 参数 参数描述如下: * **start** - 数字, 可选, 默认: 0 * **end** - 数字, 可选, 默认: buffer.length ### 返回值 返回一个新的缓冲区,它和旧缓冲区指向同一块内存,但是从索引 start 到 end 的位置剪切。 ### 实例 ``` var buffer1 = new Buffer('runoob'); // 剪切缓冲区 var buffer2 = buffer1.slice(0,2); console.log("buffer2 content: " + buffer2.toString()); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` buffer2 content: ru ``` ## 缓冲区长度 ### 语法 Node 缓冲区长度计算语法如下所示: ``` buf.length; ``` ### 返回值 返回 Buffer 对象所占据的内存长度。 ### 实例 ``` var buffer = new Buffer('www.runoob.com'); // 缓冲区长度 console.log("buffer length: " + buffer.length); ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` buffer length: 14 ``` ## 方法参考手册 以下列出了 Node.js Buffer 模块常用的方法(注意有些方法在旧版本是没有的): | 方法 | 描述 | | --- | --- | | **new Buffer(size)** | 分配一个新的 size 大小单位为8位字节的 buffer。 注意, size 必须小于 kMaxLength,否则,将会抛出异常 RangeError。 | | **new Buffer(buffer)** | 拷贝参数 buffer 的数据到 Buffer 实例。 | | **new Buffer(str[, encoding])** | 分配一个新的 buffer ,其中包含着传入的 str 字符串。 encoding 编码方式默认为 'utf8'。 | | **buf.length** | 返回这个 buffer 的 bytes 数。注意这未必是 buffer 里面内容的大小。length 是 buffer 对象所分配的内存数,它不会随着这个 buffer 对象内容的改变而改变。 | | **buf.write(string[, offset][, length][, encoding])** | 根据参数 offset 偏移量和指定的 encoding 编码方式,将参数 string 数据写入buffer。 offset 偏移量默认值是 0, encoding 编码方式默认是 utf8。 length 长度是将要写入的字符串的 bytes 大小。 返回 number 类型,表示写入了多少 8 位字节流。如果 buffer 没有足够的空间来放整个 string,它将只会只写入部分字符串。 length 默认是 buffer.length - offset。 这个方法不会出现写入部分字符。 | | **buf.writeUIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert])** | 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,支持 48 位计算,例如: ` var b = new Buffer(6); b.writeUIntBE(0x1234567890ab, 0, 6); // <Buffer 12 34 56 78 90 ab> ` noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 | | **buf.writeUIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert])** | 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,支持 48 位计算。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 | | **buf.writeIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert])** | 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,支持 48 位计算。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 | | **buf.writeIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert])** | 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,支持 48 位计算。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 | | **buf.readUIntLE(offset, byteLength[, noAssert])** | 支持读取 48 位以下的数字。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 | | **buf.readUIntBE(offset, byteLength[, noAssert])** | 支持读取 48 位以下的数字。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 | | **buf.readIntLE(offset, byteLength[, noAssert])** | 支持读取 48 位以下的数字。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 | | **buf.readIntBE(offset, byteLength[, noAssert])** | 支持读取 48 位以下的数字。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 | | **buf.toString([encoding][, start][, end])** | 根据 encoding 参数(默认是 'utf8')返回一个解码过的 string 类型。还会根据传入的参数 start (默认是 0) 和 end (默认是 buffer.length)作为取值范围。 | | **buf.toJSON()** | 将 Buffer 实例转换为 JSON 对象。 | | **buf[index]** | 获取或设置指定的字节。返回值代表一个字节,所以返回值的合法范围是十六进制0x00到0xFF 或者十进制0至 255。 | | **buf.equals(otherBuffer)** | 比较两个缓冲区是否相等,如果是返回 true,否则返回 false。 | | **buf.compare(otherBuffer)** | 比较两个 Buffer 对象,返回一个数字,表示 buf 在 otherBuffer 之前,之后或相同。 | | **buf.copy(targetBuffer[, targetStart][, sourceStart][, sourceEnd])** | buffer 拷贝,源和目标可以相同。 targetStart 目标开始偏移和 sourceStart 源开始偏移默认都是 0。 sourceEnd 源结束位置偏移默认是源的长度 buffer.length 。 | | **buf.slice([start][, end])** | 剪切 Buffer 对象,根据 start(默认是 0 ) 和 end (默认是 buffer.length ) 偏移和裁剪了索引。 负的索引是从 buffer 尾部开始计算的。 | | **buf.readUInt8(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,读取一个有符号 8 位整数。若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 如果这样 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readUInt16LE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 字节序格式读取一个有符号 16 位整数。若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readUInt16BE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 字节序格式读取一个有符号 16 位整数。若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readUInt32LE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个有符号 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readUInt32BE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个有符号 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readInt8(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,读取一个 signed 8 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readInt16LE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 格式读取一个 signed 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readInt16BE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 格式读取一个 signed 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readInt32LE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个 signed 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readInt32BE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个 signed 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readFloatLE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个 32 位浮点数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer的末尾。默认是 false。 | | **buf.readFloatBE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian 字节序格式读取一个 32 位浮点数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer的末尾。默认是 false。 | | **buf.readDoubleLE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian字节序格式读取一个 64 位double。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.readDoubleBE(offset[, noAssert])** | 根据指定的偏移量,使用指定的 endian字节序格式读取一个 64 位double。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 offset 可能会超出buffer 的末尾。默认是 false。 | | **buf.writeUInt8(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的有符号 8 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeUInt16LE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的有符号 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出buffer的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeUInt16BE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的有符号 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出buffer的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeUInt32LE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入buffer。注意:value 必须是一个合法的有符号 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着value 可能过大,或者offset可能会超出buffer的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeUInt32BE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入buffer。注意:value 必须是一个合法的有符号 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着value 可能过大,或者offset可能会超出buffer的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeInt8(value, offset[, noAssert])** | | | **buf.writeInt16LE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的 signed 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false 。 | | **buf.writeInt16BE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的 signed 16 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false 。 | | **buf.writeInt32LE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的 signed 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeInt32BE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的 signed 32 位整数。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeFloatLE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer 。注意:当 value 不是一个 32 位浮点数类型的值时,结果将是不确定的。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeFloatBE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer 。注意:当 value 不是一个 32 位浮点数类型的值时,结果将是不确定的。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成 value 被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeDoubleLE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个有效的 64 位double 类型的值。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成value被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.writeDoubleBE(value, offset[, noAssert])** | 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个有效的 64 位double 类型的值。 若参数 noAssert 为 true 将不会验证 value 和 offset 偏移量参数。 这意味着 value 可能过大,或者 offset 可能会超出 buffer 的末尾从而造成value被丢弃。 除非你对这个参数非常有把握,否则尽量不要使用。默认是 false。 | | **buf.fill(value[, offset][, end])** | 使用指定的 value 来填充这个 buffer。如果没有指定 offset (默认是 0) 并且 end (默认是 buffer.length) ,将会填充整个buffer。 |