说说对 Node 中的 Buffer 的理解？应用场景？

<h2>一、是什么</h2>
<p>在<code>Node</code>应用中，需要处理网络协议、操作数据库、处理图片、接收上传文件等，在网络流和文件的操作中，要处理大量二进制数据，而<code>Buffer</code>就是在内存中开辟一片区域（初次初始化为8KB），用来存放二进制数据</p>
<p>在上述操作中都会存在数据流动，每个数据流动的过程中，都会有一个最小或最大数据量</p>
<p>如果数据到达的速度比进程消耗的速度快，那么少数早到达的数据会处于等待区等候被处理。反之，如果数据到达的速度比进程消耗的数据慢，那么早先到达的数据需要等待一定量的数据到达之后才能被处理</p>
<p>这里的等待区就指的缓冲区（Buffer），它是计算机中的一个小物理单位，通常位于计算机的 <code>RAM</code> 中</p>
<p>简单来讲，<code>Nodejs</code>不能控制数据传输的速度和到达时间，只能决定何时发送数据，如果还没到发送时间，则将数据放在<code>Buffer</code>中，即在<code>RAM</code>中，直至将它们发送完毕</p>
<p>上面讲到了<code>Buffer</code>是用来存储二进制数据，其的形式可以理解成一个数组，数组中的每一项，都可以保存8位二进制：<code>00000000</code>，也就是一个字节</p>
<p>例如：</p>
<pre><code class="language-js">const buffer = Buffer.from("why")</code></pre>
<p>其存储过程如下图所示：</p>
<p><img src="https://static.ecool.fun//article/e3147a80-c494-4d9b-b9f1-1798213fd233.png" alt="" /></p>
<h2>二、使用方法</h2>
<p><code>Buffer</code> 类在全局作用域中，无须<code>require</code>导入</p>
<p>创建<code>Buffer</code>的方法有很多种，我们讲讲下面的两种常见的形式：</p>
<ul>
<li>
<p>Buffer.from()</p>
</li>
<li>
<p>Buffer.alloc() </p>
</li>
</ul>
<h3>Buffer.from()</h3>
<pre><code class="language-js">const b1 = Buffer.from('10');
const b2 = Buffer.from('10', 'utf8');
const b3 = Buffer.from([10]);
const b4 = Buffer.from(b3);

console.log(b1, b2, b3, b4); // &lt;Buffer 31 30&gt; &lt;Buffer 31 30&gt; &lt;Buffer 0a&gt; &lt;Buffer 0a&gt;</code></pre>
<h3>Buffer.alloc()</h3>
<pre><code class="language-js">const bAlloc1 = Buffer.alloc(10); // 创建一个大小为 10 个字节的缓冲区
const bAlloc2 = Buffer.alloc(10, 1); // 建一个长度为 10 的 Buffer,其中全部填充了值为 `1` 的字节
console.log(bAlloc1); // &lt;Buffer 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00&gt;
console.log(bAlloc2); // &lt;Buffer 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01&gt;</code></pre>
<p>在上面创建<code>buffer</code>后，则能够<code>toString</code>的形式进行交互，默认情况下采取<code>utf8</code>字符编码形式，如下</p>
<pre><code class="language-js">const buffer = Buffer.from("你好");
console.log(buffer);
// &lt;Buffer e4 bd a0 e5 a5 bd&gt;
const str = buffer.toString();
console.log(str);
// 你好</code></pre>
<p>如果编码与解码不是相同的格式则会出现乱码的情况，如下：</p>
<pre><code class="language-js">const buffer = Buffer.from("你好","utf-8 ");
console.log(buffer);
// &lt;Buffer e4 bd a0 e5 a5 bd&gt;
const str = buffer.toString("ascii");
console.log(str); 
// d= e%=</code></pre>
<p>当设定的范围导致字符串被截断的时候，也会存在乱码情况，如下：</p>
<pre><code class="language-js">const buf = Buffer.from('Node.js 技术栈', 'UTF-8');

console.log(buf)          // &lt;Buffer 4e 6f 64 65 2e 6a 73 20 e6 8a 80 e6 9c af e6 a0 88&gt;
console.log(buf.length)   // 17

console.log(buf.toString('UTF-8', 0, 9))  // Node.js �
console.log(buf.toString('UTF-8', 0, 11)) // Node.js 技</code></pre>
<p>所支持的字符集有如下：</p>
<ul>
<li>ascii：仅支持 7 位 ASCII 数据，如果设置去掉高位的话，这种编码是非常快的</li>
<li>utf8：多字节编码的 Unicode 字符，许多网页和其他文档格式都使用 UTF-8</li>
<li>utf16le：2 或 4 个字节，小字节序编码的 Unicode 字符，支持代理对（U+10000至 U+10FFFF）</li>
<li>ucs2，utf16le 的别名</li>
<li>base64：Base64 编码</li>
<li>latin：一种把 Buffer 编码成一字节编码的字符串的方式</li>
<li>binary：latin1 的别名，</li>
<li>hex：将每个字节编码为两个十六进制字符</li>
</ul>
<h2>三、应用场景</h2>
<p><code>Buffer</code>的应用场景常常与流的概念联系在一起，例如有如下：</p>
<ul>
<li>I/O操作</li>
<li>加密解密</li>
<li>zlib.js</li>
</ul>
<h3>I/O操作</h3>
<p>通过流的形式，将一个文件的内容读取到另外一个文件</p>
<pre><code class="language-js">const fs = require('fs');

const inputStream = fs.createReadStream('input.txt'); // 创建可读流
const outputStream = fs.createWriteStream('output.txt'); // 创建可写流

inputStream.pipe(outputStream); // 管道读写</code></pre>
<h3>加解密</h3>
<p>在一些加解密算法中会遇到使用 <code>Buffer</code>，例如 <code>crypto.createCipheriv</code> 的第二个参数 <code>key</code> 为 <code>string</code> 或 <code>Buffer</code> 类型</p>
<h3>zlib.js</h3>
<p><code>zlib.js</code> 为 <code>Node.js</code> 的核心库之一，其利用了缓冲区（<code>Buffer</code>）的功能来操作二进制数据流，提供了压缩或解压功能</p>

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