高级特性

事件循环 (Event Loop)

事件循环是 Node.js 实现非阻塞 I/O 的核心机制，它使得 Node.js 能够在单线程下高效处理大量并发请求 。Node.js 将耗时的 I/O 操作卸载到系统内核中，当操作完成时，内核通知 Node.js，并将相应的回调函数添加到轮询队列中等待执行 。

事件循环的阶段

Node.js 的事件循环分为几个不同的阶段，每个阶段都有一个 FIFO（先进先出）的回调队列 。

1. timers: 执行由 setTimeout() 和 setInterval() 调度的回调。
2. pending callbacks: 执行被推迟到下一个循环迭代的 I/O 回调。
3. idle, prepare: 仅供内部使用。
4. poll: 检索新的 I/O 事件；执行与 I/O 相关的回调。在适当的时候，Node.js 会在此阶段阻塞。
5. check: 执行 setImmediate() 的回调。
6. close callbacks: 执行关闭事件的回调，例如 socket.on('close', ...)。

这个模型确保了 JavaScript 在处理 I/O 时不会被阻塞，从而能够高效地处理其他任务 。

Stream (流)

Stream 是 Node.js 中处理流式数据的抽象接口。它允许你以小块（chunk）的方式读取或写入数据，而不是一次性将所有数据加载到内存中。这使得处理大数据集或实时数据流变得非常高效。

Stream 的类型

Node.js 中有四种基本的流类型：

1. Readable: 可读流，用于读取数据，例如 fs.createReadStream()。
2. Writable: 可写流，用于写入数据，例如 fs.createWriteStream()。
3. Duplex: 双工流，既可读又可写，例如 net.Socket。
4. Transform: 转换流，是一种特殊的双工流，可以在读写过程中修改或转换数据，例如 zlib.createGzip()。

使用 Stream 的优势

• 内存效率: 无需将大量数据加载到内存中，从而减少内存消耗。
• 时间效率: 在数据完全加载之前就可以开始处理，从而缩短处理时间。

示例：管道 (Pipe)

pipe 方法是处理流的强大工具，它可以将一个可读流的输出连接到一个可写流的输入。这在处理文件时非常有用。

const fs = require('fs');
const zlib = require('zlib');

// 创建一个可读流来读取文件
const readableStream = fs.createReadStream('input.txt');

// 创建一个可写流来写入压缩文件
const writableStream = fs.createWriteStream('output.txt.gz');

// 创建一个 Gzip 转换流
const gzip = zlib.createGzip();

// 使用 pipe 将读取、压缩和写入操作连接起来
readableStream.pipe(gzip).pipe(writableStream);

console.log('文件压缩完成。');

这个例子展示了如何使用 pipe 将文件读取、Gzip 压缩和文件写入这三个步骤串联起来，形成一个高效的数据处理管道。