Node.js Buffer(缓冲区)
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
Buffer 类设计的初衷
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。
创建 Buffer 实例
Node.js Buffer 的实例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.twle.cn", "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"
buf.write() 方法
Node.js Buffer 实例 buf.write() 方法将内容写入缓冲区 buf
语法
buf.write(string[, offset[, length]][, encoding])
参数列表
参数 | 列表 |
---|---|
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。
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ buf = new Buffer(256); len = buf.write("www.twle.cn"); console.log("写入字节数 : "+ len);
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js
写入字节数 : 11
buf.toString() 方法
Node.js Buffer 对象 buf.toString() 方法将 buf 的内容转换成字符串
语法
buf.toString([encoding[, start[, end]]])
参数列表
参数 | 说明 |
---|---|
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
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buf = new Buffer('www.twle.cn'); var json = buf.toJSON(buf); console.log(json); 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
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js { type: 'Buffer', data: [ 119, 119, 119, 46, 116, 119, 108, 101, 46, 99, 110 ] } abcdefghijklmnopqrstuvwxyz abcde abcde abcde
buf.toJSON() 方法
Node.js Buffer 实例 buf.toJSON() 方法将 buf 内容转换为 JSON 对象
语法
buf.toJSON()
返回值
返回 JSON 对象
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buf = new Buffer('www.twle.cn'); var json = buf.toJSON(buf); console.log(json);
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
node main.js { type: 'Buffer', data: [ 119, 119, 119, 46, 116, 119, 108, 101, 46, 99, 110 ] }
Buffer.concat() 方法
Node.js Buffer.concat() 方法用于缓冲区合并
语法
Buffer.concat(list[, totalLength])
参数列表
参数 | 说明 |
---|---|
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
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buffer1 = new Buffer('简单编程 '); var buffer2 = new Buffer('www.twle.cn'); var buffer3 = Buffer.concat([buffer1,buffer2]); console.log("buffer3 内容: " + buffer3.toString());
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js buffer3 内容: 简单编程 www.twle.cn
buf.compare() 方法
Node.js Buffer 模块 buf.compare() 方法用于缓冲区比较
版本
>= 0.12.2
语法
buf.compare(otherBuffer);
参数列表
参数 | 说明 |
---|---|
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:
- 1 : buf 在 otherBuffer 之后
- 0 : buf 和 otherBuffer 重叠
- -1 : buf 在 otherBuffer 之前
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ 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"); }
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js ABC在ABCD之前
buf.copy() 方法
Node.js Buffer 模块 buf.copy() 方法用于拷贝缓冲区
语法
buf.copy(targetBuffer[, targetStart[, sourceStart[, sourceEnd]]])
参数列表
参数 | 说明 |
---|---|
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
无
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buffer1 = new Buffer('twle'); // 拷贝一个缓冲区 var buffer2 = new Buffer(4); buffer1.copy(buffer2); console.log("buffer2 content: " + buffer2.toString());
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js buffer2 content: twle
buf.slice() 方法
Node.js Buffer 实例 buf.slice() 方法用于缓冲区裁剪
语法
buf.slice([start[, end]])
参数
参数 | 说明 |
---|---|
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 的位置被裁剪了
实例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buffer1 = new Buffer('twle'); // 剪切缓冲区 var buffer2 = buffer1.slice(0,2); console.log("buffer2 content: " + buffer2.toString());
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js buffer2 content: tw
buf.length 属性
Node.js Buffer buf.length 属性返回 buf 对象所占据的内存长度
语法
buf.length;
返回值
返回 Buffer 对象 buf 所占据的内存长度
范例
/* * filename: main.js * author: 简单教程(www.twle.cn) * Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. */ var buffer = new Buffer('www.twle.cn'); // 缓冲区长度 console.log("buffer length: " + buffer.length);
运行以上 Node.js 范例,输出结果如下
$ node main.js
buffer length: 11
Buffer 对象方法
下表列出了 Node.js Buffer 模块的方法
buf 是 Buff 的一个实例
序号 | 方法 & 描述 |
---|---|
1 | 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。 |
2 | new Buffer(buffer) 拷贝参数 buffer 的数据到 Buffer 实例。 |
3 | 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'。 |
4 | 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。 |
5 | 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。 |
6 | buf.writeUIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert]) 将 value 写入到 buffer 里, 它由 offset 和 byteLength 决定,最高支持 48 位无符号整数,小端对齐,例如:var b = new Buffer(6); b.writeUIntBE(0x1234567890ab, 0, 6); // |
7 | buf.writeUIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert]) 将 value 写入到 buffer 里, 它由 offset 和 byteLength 决定,最高支持 48 位无符号整数,大端对齐。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 |
8 | buf.writeIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert]) 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,最高支持48位有符号整数,小端对齐。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 |
9 | buf.writeIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert]) 将value 写入到 buffer 里, 它由offset 和 byteLength 决定,最高支持48位有符号整数,大端对齐。noAssert 值为 true 时,不再验证 value 和 offset 的有效性。 默认是 false。 |
10 | buf.readUIntLE(offset, byteLength[, noAssert]) 支持读取 48 位以下的无符号数字,小端对齐。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 |
11 | buf.readUIntBE(offset, byteLength[, noAssert]) 支持读取 48 位以下的无符号数字,大端对齐。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 |
12 | buf.readIntLE(offset, byteLength[, noAssert]) 支持读取 48 位以下的有符号数字,小端对齐。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 |
13 | buf.readIntBE(offset, byteLength[, noAssert]) 支持读取 48 位以下的有符号数字,大端对齐。noAssert 值为 true 时, offset 不再验证是否超过 buffer 的长度,默认为 false。 |
14 | 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。 |
15 | buf.toJSON() 将 Buffer 实例转换为 JSON 对象 |
16 | 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。 |
17 | 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。 |
18 | 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。 |
19 | 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 。 |
20 | 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。 |
21 | buf.readUInt8(offset[, noAssert]) 根据指定的偏移量,读取一个无符号 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。 |
22 | 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无符号 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。 |
23 | 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无符号 16 位整数,大端对齐。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。 |
24 | 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无符号 32 位整数,小端对齐。 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。 |
25 | 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无符号 32 位整数,大端对齐。 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。 |
26 | buf.readInt8(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。 这意味着 offset 可能会超出 buffer 的末尾。默认是 false。 |
27 | buf.readInt16LE(offset[, noAssert]) 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 格式读取一个 有符号 16 位整数,小端对齐。 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。 |
28 | buf.readInt16BE(offset[, noAssert]) 根据指定的偏移量,使用特殊的 endian 格式读取一个 有符号 16 位整数,大端对齐。 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。 |
29 | 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有符号 32 位整数,小端对齐。 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。 |
30 | 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有符号 32 位整数,大端对齐。 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。 |
31 | 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 位双浮点数,小端对齐。 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。 |
32 | 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 位双浮点数,大端对齐。 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。 |
33 | 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 位双精度数,小端对齐。 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。 |
34 | 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 位双精度数,大端对齐。 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。 |
35 | buf.writeUInt8(value, offset[, noAssert]) 根据传入的 offset 偏移量将 value 写入 buffer。注意:value 必须是一个合法的无符号 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。 |
36 | 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 必须是一个合法的无符号 16 位整数,小端对齐。 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。 |
37 | 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 必须是一个合法的无符号 16 位整数,大端对齐。 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。 |
38 | buf.writeUInt32LE(value, offset[, noAssert]) 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式(LITTLE-ENDIAN:小字节序)将 value 写入buffer。注意:value 必须是一个合法的无符号 32 位整数,小端对齐。 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。 |
39 | buf.writeUInt32BE(value, offset[, noAssert]) 根据传入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式(Big-Endian:大字节序)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。 |
40 | buf.writeInt8(value, offset[, noAssert]) |
41 | 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 。 |
42 | 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 。 |
43 | 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。 |
44 | 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。 |
45 | 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。 |
46 | 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。 |
47 | 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。 |
48 | 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。 |
49 | 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。 |