freeCodeCamp/guide/russian/nodejs/streams/index.md

159 lines
8.3 KiB
Markdown
Raw Normal View History

2018-10-12 20:00:59 +00:00
---
title: Streams
localeTitle: Streams
---
## Streams
Потоки доступны в базовом API Node.js как объекты, которые позволяют считывать или записывать данные непрерывным образом. В принципе, поток делает это в кусках по сравнению с буфером, который выполняет бит за бит, тем самым делая его медленным процессом.
Доступны четыре типа потоков:
* Чтение (потоки, из которых считываются данные)
* Writable (потоки, на которые записаны данные)
* Дуплекс (потоки, которые являются читаемыми и записываемыми)
* Трансформация (Дуплексные потоки, которые могут изменять данные по мере их чтения и записи)
У каждого доступного типа есть несколько методов. Некоторые из них:
* данных (это выполняется, когда доступны данные)
* end (это срабатывает, когда нет данных, оставшихся для чтения)
* ошибка (это выполняется, когда есть ошибка приема или записи данных)
### труба
В программировании концепция `pipe` не нова. Системы на основе Unix прагматично использовали его с 1970-х годов. Что делает труба? `pipe` обычно соединяет источник и пункт назначения. Он передает выход одной функции в качестве входа другой функции.
В Node.js `pipe` используется одинаково, для сопряжения входов и выходов различных операций. `pipe()` доступна как функция, которая берет читаемый поток источника и присоединяет вывод к потоку назначения. Общий синтаксис может быть представлен как:
```javascript
src.pipe(dest);
```
Функции нескольких `pipe()` также могут быть соединены вместе.
```javascript
a.pipe(b).pipe(c);
// which is equivalent to
a.pipe(b);
b.pipe(c);
```
### Чтение потоков
Потоки, которые создают данные, которые могут быть присоединены как входные данные к записываемому потоку, называются Readable stream. Чтобы создать читаемый поток:
```javascript
const { Readable } = require('stream');
const readable = new Readable();
readable.on('data', chunk => {
console.log(`Received ${chunk.length} bytes of data.`);
});
readable.on('end', () => {
console.log('There will be no more data.');
});
```
### Считываемый поток
Это тип потока, который можно `pipe()` данные из читаемого источника. Чтобы создать поток, доступный для записи, мы используем конструкторский подход. Мы создаем объект из него и передаем несколько параметров. Метод принимает три аргумента:
* кусок: буфер
* кодирование: преобразование данных в удобочитаемую форму
* callback: функция, которая вызывается, когда данные обрабатываются из блока
```javascript
const { Writable } = require('stream');
const writable = new Writable({
write(chunk, encoding, callback) {
console.log(chunk.toString());
callback();
}
});
process.stdin.pipe(writable);
```
### Дуплексные потоки
Дуплексные потоки помогают одновременно реализовать как считываемые, так и записываемые потоки.
```javascript
const { Duplex } = require('stream');
const inoutStream = new Duplex({
write(chunk, encoding, callback) {
console.log(chunk.toString());
callback();
},
read(size) {
this.push(String.fromCharCode(this.currentCharCode++));
if (this.currentCharCode > 90) {
this.push(null);
}
}
});
inoutStream.currentCharCode = 65;
process.stdin.pipe(inoutStream).pipe(process.stdout);
```
Поток `stdin` передает считываемые данные в дуплексный поток. Эта `stdout` помогает нам видеть данные. Читаемые и записываемые части дуплексного потока полностью независимы друг от друга.
### Преобразовать поток
Этот тип потока представляет собой более сложную версию дуплексного потока.
```javascript
const { Transform } = require('stream');
const upperCaseTr = new Transform({
transform(chunk, encoding, callback) {
this.push(chunk.toString().toUpperCase());
callback();
}
});
process.stdin.pipe(upperCaseTr).pipe(process.stdout);
```
Данные, которые мы потребляем, такие же, как в предыдущем примере дуплексного потока. Дело в том, что `transform()` не требует реализации методов `read` или `write` . Он объединяет оба метода.
### Зачем использовать потоки?
Поскольку Node.js является асинхронным, поэтому он взаимодействует, передавая обратные вызовы функциям с диском и сетью. Приведенный ниже пример читает данные из файла на диске и отвечает на него по сетевому запросу от клиента.
```javascript
const http = require('http');
const fs = require('fs');
const server = http.createServer((req, res) => {
fs.readFile('data.txt', (err, data) => {
res.end(data);
});
});
server.listen(8000);
```
Вышеприведенный фрагмент кода будет работать, но все данные из файла сначала войдут в память для каждого запроса, прежде чем записывать результат обратно на запрос клиента. Если файл, который мы читаем, слишком велик, это может стать очень тяжелым и дорогостоящим вызовом сервера, так как он будет потреблять много памяти для продвижения процесса. Пользовательский опыт на стороне клиента также будет страдать от задержки.
В этом случае, если мы будем использовать потоки, данные будут отправляться на запрос клиента как один фрагмент за раз, как только они будут получены с диска.
```javascript
const http = require('http');
const fs = require('fs');
const server = http.createServer((req, res) => {
const stream = fs.createReadStream('data.txt');
stream.pipe(res);
});
server.listen(8000);
```
Здесь `pipe()` заботится о записи или в нашем случае, отправляя данные с объектом ответа и как только все данные считываются из файла, чтобы закрыть соединение.
Примечание. `process.stdin` и `process.stdout` строятся в потоках в глобальном объекте `process` предоставляемом Node.js API.