node.js系列 6Buffer和事件循环机制

Posted 2021-07-10 lin_fightin

Buffer

数据的二进制

计算机所有的内容最终都是使用二进制来表示的。而js可以直接处理其他非常直观的图片，比如字符串，但是图片这种，js一般只是告诉浏览器一个url,比如img的src。而浏览器就负责获取在这个图片，并且最终渲染出来。
前端一般可以依赖浏览器，但是对于服务器不同，我们用js，node开发服务器的时候，要处理的本地文件类型较多

Node提供了类Buffer，全局的，存储的是二进制数据

我们可以将buffer看成是一个存储二进制的数组， 【八位二进制，【】，【】】
每一项可以保存8位2进制。
八个二进制作为一个单元就是1byte（1字节） = 8 bit
1kb = 1024btye

buffer与字符串的关系

buffer相当于一个字节的数组，每一项对应一个字节，而字符串本质也是二进制，每个字符对应的是一个字节，我们也可以将字符串放入buffer去。
一个字符为一个字节，占一位，显示的是16进制
报警告了，过期了

使用Buffer.from代替new Buffer()

一个中文一般是三个字节。也可以采用不同的方式进行编码存储


使用uft16就一个中文对应两个字节
buffer.toString()可以解码//默认用utf-8

但是如果采用utf16le进行存储，解码的时候采用的是utf8所以会乱码。
解决办法：
buffer.toString(‘编码方式’)
其他创建方式

可以通过索引直接赋值，因为是展示16进制的，所以会默认转换位16进制的。

我们读取文件不指定是utf8转换时，直接读取Buffer。
读图片

有1w8k多个字节

直接读取然后写入到另一个文件去。
那我们要对图片做操作然后再写入，我们就得拿到Buffer数组，修改，然后将新的buffer数组写入即可。
使用第三方库sharp
npm install sharp

sharp可以对buffer数据做更多的处理

可以直接读文件，sharp会自动转为二进制

Buffer的创建过程

事实上我们创建buffer时，并不会频繁的向操作系统申请内存，它会默认申请一个8*1024个字节大小的内容，也就是8kb。
部分源码，创建了poolSize,然后创建createPool函数并执行
buffer.alloc

断言assertSize,判断是否为空，最后new一个FastBuffer，也就是创建新的内存，size是我们传入的大小

小结

js处理二进制数据稍显乏力，用作前端可以依赖浏览器，但是用node开发后台时就会处理二进制的数据，所以node提供了一个Buffer类，全局的，供我们来处理二进制数据，它实际上是一个数组，里面每一个都存放着一个八位的二进制，也就是一个字节，也可以使用sharp库来帮助我们处理二进制数据，读取文件，读取图片等本质都是读取二进制数据，所以我们一般要使用特定的编码如utf8来进行解码。

事件循环机制和异步IO(浏览器/node)

事件循环

事件循环可以理解成是我们编写的js代码和浏览器（node）之间的一个桥梁。
浏览器的事件循环是一个我们编写的js代码和浏览器api如setTimeout，AJAX,监听事件的一个桥梁，他们之间通过回到函数沟通
node的事件循环是一个我们编写的js代码与系统调用与file network之间的一个桥梁，也是通过回调函数进行沟通。

进程和线程

进程是计算机已经运行的程序，线程是操作系统能够运行运算调度的最小单位，

简单地说，可以认为，启动一个应用程序，就会默认启动一个或者多个进程，到那时每个进行中，都会启动一个线程来执行程序中的代码，一个进程可以有多个线程，也可以说进程是线程的容器。

再简单的理解就是操作系统类似于一个工厂，工厂有很多车间，这个车间就是进行，每个车间都至少有一个以上的工人，工人就是线程

多进程和多线程开发

比如浏览器就是多进程的，比如有渲染进程，Browser进程，GPU进程
而一个渲染进程，就有多个线程，比如js引擎线程，定时触发器线程,GUI渲染线程等等。
浏览器每个tag页就相当于一个进程。

一个浏览器20个进程。
js代码是在js引擎线程里面执行的，而js又是单线程的，这就说明只能在一个时间执行一个东西，一旦有东西耗时严重，后面就执行不了。所以有事件循环异步机制来解决这个问题。

函数调用过程

js代码执行函数的时候，是会做一个入栈，栈的话是先进后出，像我们现在在node上运行一个js文件，其实是一个模块，也是一个函数，运行的时候，将整个文件压入栈，然后执行里面的代码，遇到执行函数的时候就继续压入栈，直到所以的代码执行完毕，整个文件才会出栈。

事件循环机制

但如果有一个setTimeout的时候，setTimeout一入栈就会立马出栈，setTimeout会被执行，但是setTIMEOUT里面的函数不会被执行，setTimeout是异步的，而且不会阻塞后面的代码，为什么，因为浏览器有一个事件循环机制，setTimeout这些异步操作是会被放入事件队列里面去的
（ 来自coderwhy老师的图）

浏览器会将异步的函数等保存起来，放入到事件队列，队列就是先进先出的。当函数调用栈结束后，eventool就会从队列里面准备好的函数，取出来放入到函数调用栈中。不止setTimeout,像onclick这种监听的也会放到队列去，执行顺序就是谁先进队谁先运行。

宏任务，微任务

事件队列的每个回调函数就是一个任务，而setTimeout，onclick， ajax这种就是宏任务，会放入宏任务队列（macrotask），但其实，像Promise.then(), queueMicrotask(自己定义的微任务)这种就是微任务，放入微任务队列（micortask）。
那他们的运行机制是如何，可以理解成函数调用栈同步的代码执行完毕后，开始执行微任务队列，当微任务队列执行完毕后，再执行宏任务队列，但是在执行完第一个宏任务后，还会继续查找微任务队列是否有新的任务，只有当微任务里面没有任务时，才能执行宏任务。 如果微任务中，又创建了微任务，那么还是会先执行微任务。
而async await可以看成
如
await aaa()
console.log(123213)
await后面的aaa就相当于new Promise(()=>{
aaa()这里面的代码
})
而后面的console要等到await执行完毕就相当于
new Promise((resolve)=>resolve()).then(
res=>{
console.log(123213)//在这里才能执行
}
）

就是另类的promise一样的。