nodeJS入門指 — Buffer對象詳解

JavaScript 語言自身只有字符串數據類型，沒有二進制數據類型。Buffer 類，該類用來創建一個專門存放二進制數據的緩存區。

一個 Buffer 類似於一個整數數組，但它對應於 V8 堆內存之外的一塊原始內存。

Buffer對象佔用的內存空間是不計算在Node.js進程內存空間限制上的，因此，我們也常常會使用Buffer來存儲需要佔用大量內存的數據：

構建函數

var buf = new Buffer(10);
buf.length === 10; // true

var buf = new Buffer([10, 20, 30, 40, 50]);
buf.length === 5

var buf = new Buffer("www.runoob.com", "utf-8");
buf.length === 13

utf-8 是默認的編碼方式，此外它同樣支持以下編碼："ascii", "utf8", "utf16le", "ucs2", "base64" 和 "hex"。

使用中文創建buffer？

使用unicdeo 編碼規則，編碼爲二進制。

var buf = new Buffer("好", "utf8");

buf.length // 3
buf.toJSON() // { type: 'Buffer', data: [ 229, 165, 189 ] }

escape("好") => "%u597D" => 597D => 0x597D.toString(2) => 101100101111101 => unicode編碼規則 => 1110 0101, 1010 0101, 1011 1101 => [229, 165, 189]

寫

語法：

buf.write(string[, offset[, length]][, encoding])

• string - 寫入緩衝區的字符串。
• offset - 緩衝區開始寫入的索引值，默認爲 0 。
• length - 寫入的字節數，默認爲 buffer.length
• encoding - 使用的編碼。默認爲 'utf8' 。

var buf = new Buffer(3);

buf.write("好",0, 3, "utf8")
buf.toString() // 好

讀

buf.toString([encoding[, start[, end]]])

• encoding - 使用的編碼。默認爲 'utf8' 。可以爲："ascii", "utf8", "utf16le", "ucs2", "base64"
• start - 指定開始讀取的索引位置，默認爲 0。
• end - 結束位置，默認爲緩衝區的末尾。

var buf = new Buffer(3);

buf.write("好",0, 3, "utf8")
buf.toString() // 好
buf.toString("utf8") // 好
buf.toString("base64") // 5aW9
buf.toString("ascii") // e%=

toJSON

buf.toJSON()

var buf = new Buffer(3);

buf.write("好",0, 3, "utf8")
buf.toJSON() // { type: 'Buffer', data: [ 229, 165, 189 ] }

合併

語法：

Buffer.concat(list[, totalLength])

• list - 用於合併的 Buffer 對象數組列表。
• totalLength - 指定合併後Buffer對象的總長度。

var buffer1 = new Buffer("好")
var buffer2 = new Buffer("你")
var buffer3 = Buffer.concat([buffer1, buffer2])

buffer3.toString() // 好你
buffer3.toJSON() //{ type: 'Buffer', data: [ 229, 165, 189, 228, 189, 160 ] }

其他

比較

buf.compare(otherBuffer);

otherBuffer - 與 buf 對象比較的另外一個 Buffer 對象。

拷貝

buf.copy(targetBuffer[, targetStart[, sourceStart[, sourceEnd]]])

• targetBuffer - 要拷貝的 Buffer 對象。
• targetStart - 數字, 可選, 默認: 0
• sourceStart - 數字, 可選, 默認: 0
• sourceEnd - 數字, 可選, 默認: buffer.length

裁剪

buf.slice([start[, end]])

• start - 數字, 可選, 默認: 0
• end - 數字, 可選, 默認: buffer.length

返回一個新的緩衝區，它和舊緩衝區指向同一塊內存，但是從索引 start 到 end 的位置剪切。

大頭序 & 小頭序

不同的操作系統存儲數據或者網絡間的數據交換超過一個字節後，存在一個現象：大頭序，小頭序。比如存放了1個字符串： "ABC"。（0100 0001, 0100 0010, 0100 0011）

• 在大頭序裏是，高位A在內存空間的第一位，C在內存空間最末尾
  • 0100 0001, 0100 0010, 0100 0011 => ABC
• 在小頭序裏，低位C是在在內存空間的第一位，高位A是在內存空間最後一位
  • 0100 0011, 0100 0010, 0100 0001 => CBA

具體是謝大頭序還是小頭序有不同的操作系統決定，但是在 TCP 網絡中大部分都是以大頭序爲主

在 Buffer 裏，讀寫都可以設置具體的序規則。

序號	方法 & 描述
1	new Buffer(size) 分配一個新的 size 大小單位爲8位字節的 buffer。 注意, size 必須小於 kMaxLength，否則，將會拋出異常 RangeError。
2	new Buffer(buffer) 拷貝參數 buffer 的數據到 Buffer 實例。
3	new Buffer(str[, encoding])分配一個新的 buffer ，其中包含着傳入的 str 字符串。 encoding 編碼方式默認爲 'utf8'。
4	buf.length返回這個 buffer 的 bytes 數。注意這未必是 buffer 裏面內容的大小。length 是 buffer 對象所分配的內存數，它不會隨着這個 buffer 對象內容的改變而改變。
5	buf.write(string[, offset[, length]][, encoding])根據參數 offset 偏移量和指定的 encoding 編碼方式，將參數 string 數據寫入buffer。 offset 偏移量默認值是 0, encoding 編碼方式默認是 utf8。 length 長度是將要寫入的字符串的 bytes 大小。 返回 number 類型，表示寫入了多少 8 位字節流。如果 buffer 沒有足夠的空間來放整個 string，它將只會只寫入部分字符串。 length 默認是 buffer.length - offset。 這個方法不會出現寫入部分字符。
6	buf.writeUIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert])將 value 寫入到 buffer 裏， 它由 offset 和 byteLength 決定，最高支持 48 位無符號整數，小端對齊，例如：var b = new Buffer(6);b.writeUIntBE(0x1234567890ab, 0, 6);// <Buffer 12 34 56 78 90 ab>noAssert 值爲 true 時，不再驗證 value 和 offset 的有效性。 默認是 false。
7	buf.writeUIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert])將 value 寫入到 buffer 裏， 它由 offset 和 byteLength 決定，最高支持 48 位無符號整數，大端對齊。noAssert 值爲 true 時，不再驗證 value 和 offset 的有效性。 默認是 false。
8	buf.writeIntLE(value, offset, byteLength[, noAssert])將value 寫入到 buffer 裏， 它由offset 和 byteLength 決定，最高支持48位有符號整數，小端對齊。noAssert 值爲 true 時，不再驗證 value 和 offset 的有效性。 默認是 false。
9	buf.writeIntBE(value, offset, byteLength[, noAssert])將value 寫入到 buffer 裏， 它由offset 和 byteLength 決定，最高支持48位有符號整數，大端對齊。noAssert 值爲 true 時，不再驗證 value 和 offset 的有效性。 默認是 false。
10	buf.readUIntLE(offset, byteLength[, noAssert])支持讀取 48 位以下的無符號數字，小端對齊。noAssert 值爲 true 時， offset 不再驗證是否超過 buffer 的長度，默認爲 false。
11	buf.readUIntBE(offset, byteLength[, noAssert])支持讀取 48 位以下的無符號數字，大端對齊。noAssert 值爲 true 時， offset 不再驗證是否超過 buffer 的長度，默認爲 false。
12	buf.readIntLE(offset, byteLength[, noAssert])支持讀取 48 位以下的有符號數字，小端對齊。noAssert 值爲 true 時， offset 不再驗證是否超過 buffer 的長度，默認爲 false。
13	buf.readIntBE(offset, byteLength[, noAssert])支持讀取 48 位以下的有符號數字，大端對齊。noAssert 值爲 true 時， offset 不再驗證是否超過 buffer 的長度，默認爲 false。
14	buf.toString([encoding[, start[, end]]])根據 encoding 參數（默認是 'utf8'）返回一個解碼過的 string 類型。還會根據傳入的參數 start (默認是 0) 和 end (默認是 buffer.length)作爲取值範圍。
15	buf.toJSON()將 Buffer 實例轉換爲 JSON 對象。
16	buf[index]獲取或設置指定的字節。返回值代表一個字節，所以返回值的合法範圍是十六進制0x00到0xFF 或者十進制0至 255。
17	buf.equals(otherBuffer)比較兩個緩衝區是否相等，如果是返回 true，否則返回 false。
18	buf.compare(otherBuffer)比較兩個 Buffer 對象，返回一個數字，表示 buf 在 otherBuffer 之前，之後或相同。
19	buf.copy(targetBuffer[, targetStart[, sourceStart[, sourceEnd]]])buffer 拷貝，源和目標可以相同。 targetStart 目標開始偏移和 sourceStart 源開始偏移默認都是 0。 sourceEnd 源結束位置偏移默認是源的長度 buffer.length 。
20	buf.slice([start[, end]])剪切 Buffer 對象，根據 start(默認是 0 ) 和 end (默認是 buffer.length ) 偏移和裁剪了索引。 負的索引是從 buffer 尾部開始計算的。
21	buf.readUInt8(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，讀取一個無符號 8 位整數。若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 如果這樣 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
22	buf.readUInt16LE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用特殊的 endian 字節序格式讀取一個無符號 16 位整數。若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出 buffer 的末尾。默認是 false。
23	buf.readUInt16BE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用特殊的 endian 字節序格式讀取一個無符號 16 位整數，大端對齊。若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出 buffer 的末尾。默認是 false。
24	buf.readUInt32LE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個無符號 32 位整數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
25	buf.readUInt32BE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個無符號 32 位整數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
26	buf.readInt8(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，讀取一個有符號 8 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出 buffer 的末尾。默認是 false。
27	buf.readInt16LE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用特殊的 endian 格式讀取一個 有符號 16 位整數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出 buffer 的末尾。默認是 false。
28	buf.readInt16BE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用特殊的 endian 格式讀取一個 有符號 16 位整數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出 buffer 的末尾。默認是 false。
29	buf.readInt32LE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個有符號 32 位整數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
30	buf.readInt32BE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個有符號 32 位整數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
31	buf.readFloatLE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個 32 位雙浮點數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer的末尾。默認是 false。
32	buf.readFloatBE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian 字節序格式讀取一個 32 位雙浮點數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer的末尾。默認是 false。
33	buf.readDoubleLE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian字節序格式讀取一個 64 位雙精度數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
34	buf.readDoubleBE(offset[, noAssert])根據指定的偏移量，使用指定的 endian字節序格式讀取一個 64 位雙精度數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 offset 可能會超出buffer 的末尾。默認是 false。
35	buf.writeUInt8(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的無符號 8 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則不要使用。默認是 false。
36	buf.writeUInt16LE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的無符號 16 位整數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出buffer的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
37	buf.writeUInt16BE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的無符號 16 位整數，大端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出buffer的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
38	buf.writeUInt32LE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式(LITTLE-ENDIAN:小字節序)將 value 寫入buffer。注意：value 必須是一個合法的無符號 32 位整數，小端對齊。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着value 可能過大，或者offset可能會超出buffer的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
39	buf.writeUInt32BE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式(Big-Endian:大字節序)將 value 寫入buffer。注意：value 必須是一個合法的有符號 32 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者offset可能會超出buffer的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
40	buf.writeInt8(value, offset[, noAssert])
41	buf.writeInt16LE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的 signed 16 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false 。
42	buf.writeInt16BE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的 signed 16 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false 。
43	buf.writeInt32LE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的 signed 32 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
44	buf.writeInt32BE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個合法的 signed 32 位整數。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
45	buf.writeFloatLE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer 。注意：當 value 不是一個 32 位浮點數類型的值時，結果將是不確定的。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
46	buf.writeFloatBE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer 。注意：當 value 不是一個 32 位浮點數類型的值時，結果將是不確定的。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成 value 被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
47	buf.writeDoubleLE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個有效的 64 位double 類型的值。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成value被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
48	buf.writeDoubleBE(value, offset[, noAssert])根據傳入的 offset 偏移量和指定的 endian 格式將 value 寫入 buffer。注意：value 必須是一個有效的 64 位double 類型的值。 若參數 noAssert 爲 true 將不會驗證 value 和 offset 偏移量參數。 這意味着 value 可能過大，或者 offset 可能會超出 buffer 的末尾從而造成value被丟棄。 除非你對這個參數非常有把握，否則儘量不要使用。默認是 false。
49	buf.fill(value[, offset][, end])使用指定的 value 來填充這個 buffer。如果沒有指定 offset (默認是 0) 並且 end (默認是 buffer.length) ，將會填充整個buffer。

可以看出，只要你讀寫超過了一個字節的內容。那麼你就可能用道對應的字節序。

參考

• https://cnodejs.org/topic/56499568d28aa64101600fdc
• http://www.runoob.com/nodejs/nodejs-buffer.html

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