1. 개방 분석
소위 버퍼 버퍼는 "임시 저장 영역"을 의미하며, 이는 입력 및 출력 데이터를 임시로 저장하는 메모리입니다.
JS 언어 자체에는 문자열 데이터 유형 만 있으며 이진 데이터 유형이 없습니다. 따라서 Nodejs는 이진 데이터에 대한 작업을 제공하기 위해 문자열에 피어 인 글로벌 생성자 버퍼를 제공합니다. 버퍼 인스턴스를 얻기 위해 파일을 읽는 것 외에도 다음과 같은 직접 구성 할 수 있습니다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
var 버퍼 = 새로운 버퍼 ([0x68, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f]);
버퍼는 문자열과 유사합니다. .length 속성을 사용하여 바이트 길이를 얻는 것 외에도 [index] 메소드를 사용하여 지정된 위치에서 바이트를 읽을 수도 있습니다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
버퍼 [0]; // 0x68;
버퍼와 스트링은 서로 변환 될 수 있습니다. 예를 들어, 이진 데이터는 지정된 인코딩을 사용하여 문자열로 변환 될 수 있습니다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
var str = buffer.toString ( "UTF-8"); // 안녕하세요
지정된 인코딩에서 문자열을 이진 데이터로 변환합니다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
var 버퍼 = 새로운 버퍼 ( "hello", "utf-8"); // <버퍼 68 65 6C 6C 6F>
약간의 차이 :
버퍼와 문자열 사이에는 중요한 차이가 있습니다. 문자열은 읽기 전용이며 문자열에 대한 모든 수정으로 새 문자열이 발생하고 원래 문자열은 변경되지 않습니다.
버퍼의 경우 포인터 작업을 수행 할 수있는 C- 언어 어레이와 비슷합니다. 예를 들어, 특정 위치의 바이트는 [index] 메소드에서 직접 수정 될 수 있습니다.
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슬라이스 방법은 새 버퍼를 반환하지 않고 아래 그림과 같이 원래 버퍼 중간의 위치에 대한 포인터를 반환합니다.
[0x68, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f]
^ ^
| |
Bin Bin.slice (2)
따라서, 슬라이스 방법에 의해 반환 된 버퍼의 수정은 원래 버퍼에 작용한다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
var 버퍼 = 새로운 버퍼 ([0x68, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f]);
var sub = bin.slice (2);
서브 [0] = 0x65;
Console.log (버퍼); // <버퍼 68 65 65 6C 6F>
버퍼를 복사하려면 먼저 새 버퍼를 만들고 .copy 메소드를 통해 원래 버퍼의 데이터를 복사해야합니다.
이것은 새로운 메모리를 적용하고 기존 메모리에 데이터를 복사하는 것과 유사합니다. 여기 예입니다.
코드 사본은 다음과 같습니다.
var 버퍼 = 새로운 버퍼 ([0x68, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f]);
var dup = 새로운 버퍼 (bin.length);
버퍼 .copy (DUP);
DUP [0] = 0x48;
Console.log (버퍼); // <버퍼 68 65 6C 6C 6F>
Console.log (DUP); // <버퍼 48 65 65 6C 6F>
요컨대, 버퍼는 JS의 데이터 처리 기능을 문자열에서 임의의 이진 데이터로 확장합니다.
위의 내용은 버퍼가 무엇인지 간단히 이해할 수 있습니다. 사용 방법과 아래의 특정 사용 시나리오에 대해 이야기 해 봅시다.
둘째, 버퍼에 대해 이야기하십시오
JavaScript는 문자열 처리에 매우 친숙하며 넓은 바이트 또는 단일 바이트 문자열이든 문자열로 간주됩니다. 노드는 네트워크 프로토콜, 데이터베이스 작동, 그림 처리, 파일 업로드 등을 처리해야하며 많은 양의 이진 데이터를 처리해야합니다. 그들과 함께 제공되는 줄은 이러한 요구 사항을 충족하지 못하므로 버퍼가 생겼습니다.
버퍼 구조
버퍼는 JavaScript와 C ++를 결합한 일반적인 모듈입니다. 성능 관련 부분은 C ++로 구현되며 비 성능 관련 부분은 JavaScript로 구현됩니다.
프로세스가 시작될 때 노드가 메모리에 설치되어 글로벌 오브젝트에 넣으므로 필요할 필요가 없습니다.
버퍼 객체 : 배열과 유사하게 요소는 16 진수의 두 자리입니다.
버퍼 메모리 할당
버퍼 객체의 메모리 할당은 V8의 힙 메모리에 있지 않지만 C ++ 레벨의 노드에서 메모리 애플리케이션을 구현합니다.
메모리 애플리케이션을 효율적으로 사용하기 위해 노드는 다양한 *닉스 운영 체제를 적용하는 동적 메모리 관리 메커니즘 인 슬래브 할당 메커니즘을 사용합니다. 슬래브의 세 가지 상태가 있습니다.
(1) 전체 : 완전히 할당 된 상태
(2) 부분 : 부분 할당 상태
(3) 빈 : 지정된 상태가 아닙니다
버퍼 변환
버퍼 객체는 문자열로 변환 될 수 있으며 지원되는 인코딩 유형은 다음과 같습니다.
ASCII, UTF-8, UTF-16LE/UCS-2, Base64, 이진, 16 진
버퍼로 문자열
새 버퍼 (str, [encoding]), 기본 UTF-8
buf.write (문자열, [오프셋], [길이], [인코딩])
문자열로 버퍼
buf.tostring ([인코딩], [시작], [END])
버퍼에서 지원하지 않는 코딩 유형
buffer.isencoding (인코딩)으로 지원하는지 여부를 결정하십시오.
ICONV-LITE : 순수한 JavaScript 구현, 가벼운, C ++없이 JavaScript 변환이없는 더 나은 성능
ICONV : C ++에서 Libiconv 라이브러리를 호출합니다
버퍼 스 플라이 싱
"res.on ( 'data', function (chunk) {})", 여기서 매개 변수 청크는 버퍼 객체입니다. + 스티칭을 직접 사용하면 자동으로 문자열로 변환됩니다. 넓은 바이트 캐릭터의 경우, 차량 코드가 발생할 수 있습니다.
해결책:
(1) 읽기 쉬운 스트림의 setencoding () 메소드를 통해이 방법을 통해 데이터 이벤트는 버퍼 객체를 전달할 수 있지만 인코딩 된 문자열을 전달하고 Stringencoder 모듈은 내부적으로 사용됩니다.
(2) 버퍼 객체를 어레이에 저장 한 다음 최종적으로 큰 버퍼로 조립 한 다음 문자열 출력으로 인코딩합니다.
버퍼는 파일 I/O 및 네트워크 I/O에서 널리 사용되며 그 성능은 매우 중요하며 일반 문자열보다 훨씬 높습니다.
문자열 변환의 성능 손실 외에도 버퍼를 사용할 때는 파일을 읽을 때 성능 영향에 하이 워터 마크 설정이 중요합니다.
에이. 하이 워터 마크 설정은 버퍼 메모리의 할당 및 사용에 특정 영향을 미칩니다.
비. 하이 워터 마크 설정이 너무 작아서 시스템 호출이 너무 많을 수 있습니다.
언제 버퍼를 사용해야합니까? 언제 사용하지 않아야하는지 ------- 순수한 JavaScript는 유니 코드 코드를 지원하지만 이진을 지원하지 않습니다. TCP 스트림 또는 파일 스트림을 해결할 때 스트림을 처리해야합니다. NONTF-8 문자열, 이진 및 기타 형식을 저장하면 "버퍼"를 사용해야합니다.
3. 예제를 소개합니다
코드 사본은 다음과 같습니다.
var buf = new Buffer ( "이것은 텍스트 연결 테스트입니다!"), str = "이것은 텍스트에 대한 테스트입니다!" ;
Console.Time ( "버퍼 컨덕트 테스트!");
var list = [];
var len = 100000 * buf.length;
for (var i = 0; i <100000; i ++) {
list.push (buf);
Len += buf.length;
}
var s1 = buffer.concat (list, len) .toString ();
Console.TimeEnd ( "버퍼 컨센트 테스트!");
Console.Time ( "String Concat Test!");
var list = [];
for (var i = 100000; i> = 0; i-) {
list.push (str);
}
var s2 = list.join ( "");
Console.TimeEnd ( "String Concat Test!");
다음은 실행 결과입니다.
읽기 속도는 확실히 빠르며 버퍼는 Tostring ()의 작동이 필요합니다. 그래서 우리가 줄을 저장할 때, 우리는 여전히 문자열을 사용해야합니다. 우리가 큰 문자열로 줄을 스플릿하더라도, 끈의 속도는 버퍼보다 느리지 않습니다.
그렇다면 언제 버퍼를 다시 사용해야합니까? 방법이 없을 때, 우리가 비 UTF-8 문자열, 이진 및 기타 형식을 저장할 때, 우리는 그것들을 사용해야합니다.
4, 요약합시다
(1) JavaScript는 유니 코드 인코딩 된 데이터를 처리하는 데 적합하지만 이진 데이터의 처리에 친숙하지 않습니다.
(2) 따라서 TCP 스트림 또는 파일 시스템을 처리 할 때 옥트 스트림을 처리해야합니다.
(3), 노드에는 옥트 스트림을 처리, 생성 및 소비하는 몇 가지 방법이 있습니다.
(4) 원시 데이터는 버퍼 인스턴스에 저장됩니다. 버퍼는 정수 배열과 유사하지만 메모리는 V8 스택 외부에 할당됩니다. 버퍼의 크기를 변경할 수 없습니다.
(5), 처리 된 인코딩 유형은 ASCII, UTF8, UTF16LE, UCS2 (UTF16LE의 별칭), Base64, Binary, Hex이다.
(6) 버퍼는 글로벌 요소이며, 버퍼 인스턴스는 직접 새로운 버퍼 ()에 의해 얻어진다.