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從前面兩篇文章，我們了解到。想要把 Readable 的數據寫到 Writable，就必須先手動的將數據讀入內存，然后寫入 Writable。換句話說，每次傳遞數據時，都需要寫如下的模板代碼
readable.on('readable', (err) => {
if(err) throw err
writable.write(readable.read())
})
為了方便使用，Node.js 提供了 pipe() 方法，讓我們可以優雅的傳遞數據
readable.pipe(writable)
現在，就讓我們來看看它是如何實現的吧
pipe
首先需要先調用 Readable 的 pipe() 方法
// lib/_stream_readable.js
Readable.prototype.pipe = function(dest, pipeOpts) {
var src = this;
var state = this._readableState;
// 記錄 Writable
switch (state.pipesCount) {
case 0:
state.pipes = dest;
break;
case 1:
state.pipes = [state.pipes, dest];
break;
default:
state.pipes.push(dest);
break;
}
state.pipesCount += 1;
// ...
src.once('end', endFn);
dest.on('unpipe', onunpipe);
// ...
dest.on('drain', ondrain);
// ...
src.on('data', ondata);
// ...
// 保證 error 事件觸發時，onerror 首先被執行
prependListener(dest, 'error', onerror);
// ...
dest.once('close', onclose);
// ...
dest.once('finish', onfinish);
// ...
// 觸發 Writable 的 pipe 事件
dest.emit('pipe', src);
// 將 Readable 改為 flow 模式
if (!state.flowing) {
debug('pipe resume');
src.resume();
}
return dest;
};
執行 pipe() 函數時，首先將 Writable 記錄到 state.pipes 中，然后綁定相關事件，最后如果 Readable 不是 flow 模式，就調用 resume() 將 Readable 改為 flow 模式
傳遞數據
Readable 從數據源獲取到數據后，觸發 data 事件，執行 ondata()
ondata() 相關代碼：
// lib/_stream_readable.js
// 防止在 dest.write(chunk) 內調用 src.push(chunk) 造成 awaitDrain 重復增加，awaitDrain 不能清零，Readable 卡住的情況
// 詳情見 https://github.com/nodejs/node/issues/7278
var increasedAwaitDrain = false;
function ondata(chunk) {
debug('ondata');
increasedAwaitDrain = false;
var ret = dest.write(chunk);
if (false === ret && !increasedAwaitDrain) {
// 防止在 dest.write() 內調用 src.unpipe(dest)，導致 awaitDrain 不能清零，Readable 卡住的情況
if (((state.pipesCount === 1 && state.pipes === dest) ||
(state.pipesCount > 1 && state.pipes.indexOf(dest) !== -1)
) &&
!cleanedUp) {
debug('false write response, pause', src._readableState.awaitDrain);
src._readableState.awaitDrain++;
increasedAwaitDrain = true;
}
// 進入 pause 模式
src.pause();
}
}
在 ondata(chunk) 函數內，通過 dest.write(chunk) 將數據寫入 Writable
此時，在 _write() 內部可能會調用 src.push(chunk) 或使其 unpipe，這會導致 awaitDrain 多次增加，不能清零，Readable 卡住
當不能再向 Writable 寫入數據時，Readable 會進入 pause 模式，直到所有的 drain 事件觸發
觸發 drain 事件，執行 ondrain()
// lib/_stream_readable.js
var ondrain = pipeOnDrain(src);
function pipeOnDrain(src) {
return function() {
var state = src._readableState;
debug('pipeOnDrain', state.awaitDrain);
if (state.awaitDrain)
state.awaitDrain--;
// awaitDrain === 0，且有 data 監聽器
if (state.awaitDrain === 0 && EE.listenerCount(src, 'data')) {
state.flowing = true;
flow(src);
}
};
}
每個 drain 事件觸發時，都會減少 awaitDrain，直到 awaitDrain 為 0。此時，調用 flow(src)，使 Readable 進入 flow 模式
到這里，整個數據傳遞循環已經建立，數據會順著循環源源不斷的流入 Writable，直到所有數據寫入完成
unpipe
不管寫入過程中是否出現錯誤，最后都會執行 unpipe()
// lib/_stream_readable.js
// ...
function unpipe() {
debug('unpipe');
src.unpipe(dest);
}
// ...
Readable.prototype.unpipe = function(dest) {
var state = this._readableState;
var unpipeInfo = { hasUnpiped: false };
// 啥也沒有
if (state.pipesCount === 0)
return this;
// 只有一個
if (state.pipesCount === 1) {
if (dest && dest !== state.pipes)
return this;
// 沒有指定就 unpipe 所有
if (!dest)
dest = state.pipes;
state.pipes = null;
state.pipesCount = 0;
state.flowing = false;
if (dest)
dest.emit('unpipe', this, unpipeInfo);
return this;
}
// 沒有指定就 unpipe 所有
if (!dest) {
var dests = state.pipes;
var len = state.pipesCount;
state.pipes = null;
state.pipesCount = 0;
state.flowing = false;
for (var i = 0; i < len; i++)
dests[i].emit('unpipe', this, unpipeInfo);
return this;
}
// 找到指定 Writable，并 unpipe
var index = state.pipes.indexOf(dest);
if (index === -1)
return this;
state.pipes.splice(index, 1);
state.pipesCount -= 1;
if (state.pipesCount === 1)
state.pipes = state.pipes[0];
dest.emit('unpipe', this, unpipeInfo);
return this;
};
Readable.prototype.unpipe() 函數會根據 state.pipes 屬性和 dest 參數，選擇執行策略。最后會觸發 dest 的 unpipe 事件
unpipe 事件觸發后，調用 onunpipe()，清理相關數據
// lib/_stream_readable.js
function onunpipe(readable, unpipeInfo) {
debug('onunpipe');
if (readable === src) {
if (unpipeInfo && unpipeInfo.hasUnpiped === false) {
unpipeInfo.hasUnpiped = true;
// 清理相關數據
cleanup();
}
}
}
End
在整個 pipe 的過程中，Readable 是主動方 ( 負責整個 pipe 過程：包括數據傳遞、unpipe 與異常處理 )，Writable 是被動方 ( 只需要觸發 drain 事件 )
總結一下 pipe 的過程：
參考：
https://github.com/nodejs/node/blob/master/lib/_stream_readable.js
https://github.com/nodejs/node/blob/master/lib/_stream_writable.js
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。
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