针对Node的Buffer模块中难理解的API做一次彻底的讲解

上一节我们介绍了Buffer中编码的特点，这篇文章我们介绍一些Buffer的API！

Buffer.alloc(size[, fill[, encoding]])

size代表Buffer的长度

fill初始化填充的内容

encoding代表编码

demo1

在demo1中可以看出fill和encoding之间的关系，fill先按照encoding编码成二进制，然后一个字节一个字节的向此方法生成的Buffer中填充，根据长度size，依次循环！

Buffer.from(arrayBuffer[, byteOffset[, length]])

demo2

demo2将一个二进制数组[5000, 4000]放入Buffer中生成了，何解啊？因为Buffer实例是Uint8Array的实例，此时相当于把arr放入Uint8Array中，元素一一对应，而Uint8Array每个元素都是8位，最大值是256，所以发生了溢出，根据溢出的算法最终变为了。文章《JS操作内存？二进制数组了解一下》已经介绍了溢出的算法，可以参考！

如果不想发生溢出，可以使用二进制数组的buffer属性（此时会共享内存）：

demo3

可选的byteOffset和length参数指定 arrayBuffer 中与 Buffer 共享的内存范围，如果不使用buffer属性，这两个参数并不会生效，如下：

demo4

读字节流

readUInt8/readInt8读取一个字节的有/无符号的整数

demo5

readUInt8直接读取一个字节的二进制

readInt8读取8位有符号的二进制，所以有可能会发生溢出，溢出的算法之前已经提到了

readInt16BE/readInt16LE/readUInt16BE/readUInt16LE读取两个字节的有/无符号的整数

BE代表大端字节序，高位在前，网络就是这种字节序

LE代表小端字节序，低位在前

demo6

如demo6中，无符号读取第一个，如果是大端，数值应该是0xff01，如果是小端，数值应该是0x01ff。

readInt16BE/readInt16LE有符号的大小端读取方式和无符号的方式是一样的，不过有可能发生溢出，如demo7所示（溢出算法和之前一致）。

demo7

readInt32BE/readInt32LE/readUInt32BE/readUInt32LE 这四个和16位的读取规则一致，就不细说了。

readIntBE(offset, byteLength)

readIntLE(offset, byteLength)

readUIntBE(offset, byteLength)

readUIntLE(offset, byteLength)

offset开始读取之前要跳过的字节数，必须满足0

这四个方法可以完全代替之前的8/16/32位对应的方法，如下demo：

demo8

byteLength代表一次读取的字节数，如果是1就对应8位，2对应16位.....

readDoubleBE

readDoubleLE

readFloatBE

readFloatLE

以上四个是读取单双精度浮点数的方法，在使用这四个方法之前，我们需要了解二进制是如何表示单双精度浮点数的，可以参考峰哥的文章《浮点数的二进制表示》。

demo9

demo9是峰哥文章的一个截图，上面那个单精度二进制的结果是0.15626，我们现在推导一下这个结果。

这个单精度是4个字节，先将二进制变成16进制 [0x3e, 0x20, 0x00, 0x00]，采用上面的方法读取一下：

demo10

demo10中无论采用大端还是小端读取都是正确的。

个人觉得这里的难点是了解浮点数转化二进制的规则

写字节流

如果已经理解了读字节流，其实写字节流是非常简单的！

写字节流的API与上方一致, 只需要将read换成write

举个例子：

demo11

写字节流的时候需要注意数值的范围，如果超出范围会报错。

总结

Buffer的讲解就到此结束，这篇文章并不是流水式的讲述Buffer的API，作者主要是把个人认为比较难理解的方法通过例子的方式讲清楚，还有很多没说到的方法应该都是比较简单的，看一下Node文档就明白了！

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