Buffer模块

内存空间的开辟是连续的，从左到右

Buffer是nodejs可以用来处理二进制流数据
Buffer 使用连续的内存块来存储数据，可以更高效地利用内存。这在处理大文件或大量二进制数据时尤为重要，因为可以避免不必要的内存分配和复制操作
用来操作网络协议、数据库、图片和文件I/O等一些需要二进制的数据的场景

核心api

Buffer.form
- 创建包含指定字符串，数组或缓冲区的新缓冲区
Buffer.alloc
- 创建一个并且初始化一个Buffer
- 可以指定创建的内存空间buffer
- 可以保证创建的Buffer永远不会包含旧数据
Buffer.allocUnsafe
- 创建一个指定大小的新 Buffer ，但不初始化其内容
- 由于Buffer是未初始化的，因此分配的内存片段可能包含敏感的旧数据。在Buffer内容可读情况下，则可能会泄露它的旧数据，这个是不安全的，使用时要谨慎

js
const bf1 = Buffer.from("20") // 一个数字占一个字节
const bf2 = Buffer.from("a")  // 一个单词占一个字节
const bf3 = Buffer.from("啊") // 一个中文占3个字节
console.log('bf1',bf1)  // <Buffer 32 30>
console.log('bf2',bf2)  //  <Buffer 61>
console.log('bf3',bf3)  // <Buffer e5 95 8a>
Buffer.alloc(10) // 创建一个大小为10个字节的缓冲区

Buffer特点

原始二进制数据：Buffer 类用于存储和操作固定大小的二进制数据块。
内存管理：Buffer 直接分配内存，不会像 JavaScript 字符串那样进行垃圾回收，因此处理大数据时更高效。
编码转换：Buffer 提供多种字符编码之间的转换方法，便于处理文本数据。

Buffer字符编码

通过使用字符编码，可实现Buffer实例与JavaScript字符串之间的相互转换，目前所支持的字符编码如下所示

编码名称	描述
`ascii`	7 位 ASCII 数据。如果设置高位，则会被截断。
`utf8`	多字节编码的 Unicode 字符。
`utf-8`	与 `utf8` 相同，许多网页和其他文档格式都使用UTF-8
`utf16le`	2 或 4 字节，小端序编码的 Unicode 字符。
`ucs2`	`utf16le` 的别名。
`ucs-2`	与 `ucs2` 相同。
`base64`	Base64 编码。
`latin1`	一种将 Buffer 直接转成一字节编码字符串的编码方式。
`binary`	`latin1` 的别名。
`hex`	将每个字节编码为两个十六进制字符。

js
// 创建 Buffer 实例
const buffer = Buffer.from('Hello, World!', 'utf8');

// Buffer 转字符串
const str = buffer.toString('hex');
console.log(str);  // 48656c6c6f2c20576f726c6421

// 字符串转 Buffer
const newBuffer = Buffer.from(str, 'hex');
console.log(newBuffer.toString('utf8'));  // Hello, World!

Buffer案例

实现文件或者图片的拷贝
- 通过fs模块读取图片文件，将文件内容存储在buffer的缓冲区
- 在将buffer的数据写入目标文件中
- 对于大文件来说，配合stream流来处理会更高效，通过stream不会一次性加载到内存中，而是分块读取和写入

js
const fs = require('fs');

// 通过 fs.readFile 读取图片文件
fs.readFile('img.png', (err, buffer) => {
  if (err) {
    return console.error('Error reading file:', err);
  }

  // 检查读取到的数据是否是 Buffer 实例
  console.log(Buffer.isBuffer(buffer) && 'readFile 读取图片拿到的是 Buffer 数据');

  // 把读取到的 Buffer 数据，通过 fs.writeFile 写入到一个新图片文件中
  fs.writeFile('logo.png', buffer, (err) => {
    if (err) {
      return console.error('Error writing file:', err);
    }
    console.log('Image file copied successfully.');
  });

  // 再基于原始的 Buffer 创建一个新的 Buffer，通过 toString base64 解码为字符串打印出来
  const base64Image = Buffer.from(buffer).toString('base64');
  console.log(base64Image);

  // base64Image 是 base64 后的字符串，传参给 from，同时指定编码生成一个新的 Buffer 实例
  const decodedImage = Buffer.from(base64Image, 'base64');

  // 比较两个 Buffer 实例的数据，并写入到一个新的图片中
  console.log(Buffer.compare(buffer, decodedImage) === 0 && 'Buffers are identical');
  fs.writeFile('img_decoded.jpg', decodedImage, (err) => {
    if (err) {
      return console.error('Error writing decoded image file:', err);
    }
    console.log('Decoded image file written successfully.');
  });
});

Buffer特点​

Buffer字符编码​

Buffer案例​

Buffer特点

Buffer字符编码

Buffer案例