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使用node.js中的Buffer類處理二進制數據的方法

更新時間：2016年11月26日 09:10:19 投稿：daisy

大家應該都知道在客戶端JavaScript腳本代碼中，對二進制數據并沒有提供一個很好的支持。然而，在處理TCP流或文件流時，必須要處理二進制數據。因此，下面通過這篇文章來一起看看利用node.js中的Buffer類處理二進制數據的方法，有需要的朋友們可以參考借鑒。

前言

在Node.js中，定義了一個Buffer類，該類用來創(chuàng)建一個專門存放二進制數據的緩存區(qū)。這篇文章就詳細介紹了node.js中的Buffer類處理二進制數據的方法，下面話不多說，來看看詳細的介紹。

創(chuàng)建Buffer對象

第一種：直接使用一個數組來初始化緩存區(qū)

var arr = [0,1,2]
var buf = new Buffer(arr)
console.log(buf)

執(zhí)行效果：

第二種：直接使用一個字符串來初始化緩存區(qū)

var str = 'hello'
var buf = new Buffer(str)
console.log(buf)

執(zhí)行效果：

在Node.js中，將自動執(zhí)行字符串的輸入輸出時的編碼與解碼處理，默認使用UTF8編碼。

Buffer對象與字符串對象之間的相互轉換

（1）toString

可以使用Buffer對象的toString方法將Buffer對象中保存的數據轉換為字符串，使用方法如下：

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

可選參數1：用于指定Buffer對象中保存的文字編碼格式，默認參數為UTF8。

可選參數2：指定被轉換數據的起始位置，以字節(jié)為單位。

可選參數3：指定被轉換數據的終止位置，以字節(jié)為單位。

示例代碼如下：

var buf = new Buffer('閣下何不隨風起')
console.log(buf)
console.log(buf.toString('utf8',9,12))
console.log(buf.toString('utf8',12,buf.length))

效果如下：

控制臺

（2）write

有時我們需要向已經創(chuàng)建的Buffer對象寫入字符串，這時可以使用該Buffer對象的write方法。

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

必須參數1：指定需要寫入的字符串

可選參數2-3：指定字符串轉換為字節(jié)數據后的寫入位置，字節(jié)數據的書寫位置為從第1+offset個字節(jié)開始到offset+length個字節(jié)為止。

可選參數4：編碼格式，默認utf8

代碼如下：

var buf = new Buffer('閣下何不隨風起')
buf.write('扶搖直上千萬里',0,buf.length)
console.log(buf.toString())

運行效果如下：

控制臺

（3）StringDecoder對象

在Node.js中，也可以使用StringDecoder對象將Buffer對象中的數據轉換為字符串，該對象的作用與Buffer對象的toString方法的作用相同，但是對于utf8編碼格式的字符串提供了更好的支持。

在使用StringDecoder對象時，首先需要加載Node.js中的string_decoder模塊，方法如下：

var StringDecoder = require('string_decoder').StringDecoder

在加載了string_decoder模塊后，可以創(chuàng)建一個StringDecoder對象，方法如下：

var decoder = new StringDecoder([encoding])

在需要將Buffer對象中的數據轉換為字符串時，可以使用StringDecoder對象的write方法，write方法中可以使用一個參數，用于指定需要被轉換的Buffer對象，該方法會返回轉換后的字符串，代碼如下：

decoder.write(buffer)

好，來對比一下Buffer對象的toString方法和StringDecoder的write方法究竟誰對utf8支持的更好。

Buffer的toString方法如下：

//在UTF-8編碼格式下,將1個文字轉換為多個字節(jié)
var buf = new Buffer('閣下何不隨風起')
console.log(buf)

//0x是我手動加的
var str1 = new Buffer([0xe9, 0x98, 0x81, 0xe4, 0xb8, 0x8b, 0xe4, 0xbd])
console.log(str1.toString())

var str2 = new Buffer([0x95, 0xe4, 0xb8, 0x8d, 0xe9, 0x9a, 0x8f, 0xe9, 0xa3, 0x8e, 0xe8, 0xb5, 0xb7])
console.log(str2.toString())

運行效果如下：

控制臺

當然，也可以用如下方法將兩個buffer對象連接起來后再使用toString方法將其中的數據轉換為字符串，但是當Buffer對象的長度較大時，這種操作的性能將會變得比較地下。

Buffer.concat([str1,str2]).toString()

StringDecoder的write方法如下：

//在UTF-8編碼格式下,將1個文字轉換為多個字節(jié)
var buf = new Buffer('閣下何不隨風起')
console.log(buf)

//StringDecoder
var StringDecoder = require('string_decoder').StringDecoder
var decoder = new StringDecoder()

//0x是我手動加的
var str1 = new Buffer([0xe9, 0x98, 0x81, 0xe4, 0xb8, 0x8b, 0xe4, 0xbd])
console.log(decoder.write(str1))

var str2 = new Buffer([0x95, 0xe4, 0xb8, 0x8d, 0xe9, 0x9a, 0x8f, 0xe9, 0xa3, 0x8e, 0xe8, 0xb5, 0xb7])
console.log(decoder.write(str2))

運行效果如下：

控制臺

誰支持的更好一眼就可以看出來了。

Buffer對象與JSON對象之間的相互轉換

在Node.js中，可以使用JSON.stringify方法將Buffer對象中保存的數據轉換為一個字符串，也可以使用JSON.parse方法將一個經過轉換后的字符串還原為一個數組。

復制緩存數據

當需要將Buffer對象中保存的二進制數據復制到另一個Buffer對象中時，可以使用Buffer對象的copy方法，copy方法的使用方法如下：

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

必須參數1：指定復制的目標Buffer對象

可選參數2：指定目標Buffer對象中從第幾個字節(jié)開始寫入數據

可選參數3：指定從復制源Buffer對象中獲取數據時的開始位置，默認0

可選參數4：指定從復制源Buffer對象中獲取數據時的結束位置，默認值為復制源對象的長度

示例代碼如下：

//目標:將buf1 Buffer對象中的內容復制到buf2 Buffer對象中
//復制的目標起始位置為buf2 Buffer對象中的第11個字節(jié)處(第11個字節(jié)出開始寫入)
var buf1 = new Buffer('閣下何不隨風起')
console.log(buf1)
var buf2 = new Buffer(128)
buf2.fill(0)
console.log(buf2)

//關鍵代碼
buf1.copy(buf2,10)

//輸出復制后的buf2
console.log(buf2)

//以字符串的形式打印buf2
var StringDecoder = require('string_decoder').StringDecoder
var decoder = new StringDecoder()
console.log(decoder.write(buf2))

運行效果如下：

控制臺

Buffer類的類方法

（1）isBuffer方法

用于判斷一個對象是否為一個Buffer對象，使用方法如下：

Buffer.isBuffer(objc)

示例代碼如下：

var a = 'abcde'
var b = new Buffer(10)

console.log(typeof a)
console.log(typeof b)
console.log('---我是奇妙的分隔符----')
console.log(Buffer.isBuffer(a))
console.log(Buffer.isBuffer(b))

運行結果：

控制臺

（2）byteLength方法

可以使用ByteLength方法計算一個指定字符串的字節(jié)數，使用方法如下：

Buffer.byteLength(string,[encoding])

必須參數1：指定需要計算字節(jié)數的字符串

可選參數2：編碼格式，默認utf8

示例代碼如下：

var str = '閣下何不隨風起'
console.log(str.length)
console.log(Buffer.byteLength(str,'utf8'))
console.log(Buffer.byteLength(str,'base64'))
console.log(Buffer.byteLength(str,'utf16le'))

運行結果如下：

控制臺

（3）isEncoding方法

isEncoding方法用于檢測一個字符串是否為一個有效的編碼格式字符串。使用方法如下：

Buffer.isEncoding(encoding)

在isEncoding方法中，使用一個參數，用于指定需要被檢測的字符串，如果該字符串為有效的編碼格式字符串，則方法返回true，如果該字符串不是一個有效的編碼格式字符串，則方法返回false。

示例代碼如下：

var str1 = 'utf8'
console.log(Buffer.isEncoding(str1))
var str2 = 'utf16le'
console.log(Buffer.isEncoding(str2))
var str3= 'utf16e'
console.log(Buffer.isEncoding(str3))

運行效果如下：

控制臺