NodeJS缓存机制：畅销货，就多囤一点呗

上一篇文章，我们已经实现了客户端向NodeJS服务器发出请求时，服务器从磁盘读取文件内容后，向客户端返回文件的数据。而对于爱莲(iLinkIT)的1对n的场景，即将文件共享出来之后，让多个用户同时下载，如果每个用户发起请求，我们都重新去磁盘读一下文件，那样岂不是效率低下？本文将重点改进一下效率和体验的问题。

老规矩，先上一个图：

因为对于一个具体的共享任务，文件是同一个的，我们可以只做一次读取文件的操作，把读取进来的文件数据先保存到缓冲区。当有客户端发送请求时，就从缓冲区读取数据响应对应的客户端。

代码如下：

var http = require( 'http' );
var fs = require('fs');

var file_path = "D:\\ilinkit_logo.png" ;
var file_stream ;
var buffer_box = [] ;
var file_length = 0 ; 

fs.stat( file_path , function ( err , stat ){
            if (err) {
                if ('ENOENT' == err.code) {
                    console.log( 'File does not exist...' );
                } else {
                    console.log( 'Read file exception...' );
                }
            } else {
                file_stream = fs.createReadStream( file_path );      
                file_stream.on( 'data' , function( chunk ){
                    buffer_box.push( chunk ) ;
                    file_length += chunk.length ;
                } ); 
                file_stream.on( 'end' , function(  ){
                    console.log( "文件读取完毕" );
                } );
                file_stream.on('error', function(err){
                    console.log( "文件读取失败！" );
                }); 
                
                var server =http.createServer( function ( request ,response ){
                    for( var buffer_index = 0 ; buffer_index<buffer_box.length ; buffer_index++ )
                    {
                        response.write( buffer_box[buffer_index] );
                    }
                    response.end();
                } );
                server.listen( 8000 );
                console.log( 'HTTP服务器启动中，端口：8000.....' );
                
            }//end else,读取文件没有发生错误
});                 

先解释一下整体的框架调整。从第9行～第40行，都是用fs.stat检查文件的相关信息，如果文件存在不存在，或者其他异常（例如：当前用户无权限读取该文件等。），就什么也不做，退出程序。如果读取文件正确，则创建一个HTTP服务器（第29行～第36行）。

关键代码解析如下：

第6行和第7行，声明保存文件数据的缓冲区的相关变量。

第19行和第20行，将文件的数据保存到缓冲区中。

第30行～第34行，当有客户端有发送请求时，从缓冲区读取数据，通过response对象向客户端传送数据。

验证方式如下：

1. 启动服务器：打开命令行，进入js脚本所在的位置，执行：node f_ilinkit_1.js。

2. 打开浏览器，输入：http://localhost:8000，显示如下：

改进1：

建立了缓冲区，客户端提交请求之后，直接从缓冲区返回数据，貌似整个过程已经很完美了，但是，其实，咱们的程序还存在致命的问题。我们在向客户端响应数据的时候，是非常简单地调用 response.write( buffer_box[buffer_index] ); 来响应，但是，知道HTTP协议的同学都知道，如果用Web服务器的标准来看，客户端和服务器之间的响应，是还需要进行“响应头”的设置的，这样，客户端才知道接收到的数据是什么类型？应该如何处理？

因为我们之前用来测试的文件是D:\ilinkit_logo.png，客户端（浏览器）接收到一个图片的文件之后，就把它显示在浏览器中了，如果我们共享的文件是zip文件，是rar文件，会发生什么呢？所以，服务器在向客户端发送数据时，应该设置“响应头”的内容，让客户端把当前的数据当作一个附件来处理，这也符合我们爱莲(iLinkIT)的业务场景。改进后的代码如下：

var http = require( 'http' );
var fs = require('fs');

var file_path = "D:\\ilinkit_logo.rar" ;
var file_stream ;
var buffer_box = [] ;
var file_length = 0 ; 

var file_name = file_path.substr( file_path.lastIndexOf('\\')+1 );

fs.stat( file_path , function ( err , stat ){
            if (err) {
                if ('ENOENT' == err.code) {
                    console.log( 'File does not exist...' );
                } else {
                    console.log( 'Read file exception...' );
                }
            } else {
                file_stream = fs.createReadStream( file_path );      
                file_stream.on( 'data' , function( chunk ){
                    buffer_box.push( chunk ) ;
                    file_length += chunk.length ;
                } ); 
                file_stream.on( 'end' , function(  ){
                    console.log( "文件读取完毕" );
                } );
                file_stream.on('error', function(err){
                    console.log( "文件读取失败！" );
                }); 
                
                var server =http.createServer( function ( request ,response ){
                    response.setHeader( 'Content-Type' , 'application/octet-stream' );
                    response.setHeader( 'Content-Disposition' , 'attachment; filename=' + encodeURIComponent(file_name) );
                    
                    for( var buffer_index = 0 ; buffer_index<buffer_box.length ; buffer_index++ )
                    {
                        response.write( buffer_box[buffer_index] );
                    }
                    response.end();
                } );
                server.listen( 8000 );
                console.log( 'HTTP服务器启动中，端口：8000.....' );
                
            }//end else,读取文件没有发生错误
});                 

关键的改进点说明如下：

第4行，共享的文件，我们把ilinkit_logo.png修改为ilinkit_logo.rar。当然，在D:下应该放一个ilinkit_logo.rar的文件。

第9行，我们从共享的文件路径中，解析出文件名（例子中就是：ilinkit_logo.rar），用于向客户端响应时，告知当前附件的文件名。

第32行和第33行，在向客户端提供文件数据之前，先设置响应的内容的类型（Content-Type）和内容特点（Content-Disposition），告诉客户端，要将接收到数据当附件处理，文件名为ilinkit_logo.rar。

验证方式如下：

1. 先将ilinkit_logo.png压缩成ilinkit_logo.rar，压缩后的文件依然放到D：下面。

2. 启动服务器：打开命令行，进入js脚本所在的位置，执行：node f_ilinkit_2.js。

3. 打开浏览器，输入：http://localhost:8000，显示如下：

我们服务器里提供的共享文件是ilinkit_logo.rar，所以，用客户端访问，服务器就向客户端响应一个附件文件，其实，上面的代码中，我们如果把ilinkit_logo.rar修改为ilinkit_logo.png，浏览器收到文件数据之后，仍然会把它当“附件”处理，而不会显示在浏览器中，因为我们设置了响应头的内容。

共享文件修改为ilinkit_logo.png的时候，浏览器下载效果如下：

【要点回顾】

今天的解说就到这里，我们一起来回顾一下要点：

1. 改进了响应数据的方式，将要共享的文件先读取到缓冲区，提高响应效率。

2. 通过设置“响应头”，告知客户端要将接收到的数据，当“附件”处理。

感谢诸位捧场，欢迎多提宝贵建议，谢谢^_^～～

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