文件拷貝
NodeJS 提供了基本的文件操作 API，但是像文件拷貝這種高級功能就沒有提供，因此我們先拿文件拷貝程序練手。與 copy 命令類似，我們的程序需要能接受源文件路徑與目標(biāo)文件路徑兩個(gè)參數(shù)。

小文件拷貝
我們使用 NodeJS 內(nèi)置的 fs 模塊簡單實(shí)現(xiàn)這個(gè)程序如下。

var fs = require('fs');

function copy(src, dst) {
  fs.writeFileSync(dst, fs.readFileSync(src));
}

function main(argv) {
  copy(argv[0], argv[1]);
}

main(process.argv.slice(2));

以上程序使用 fs.readFileSync 從源路徑讀取文件內(nèi)容，并使用 fs.writeFileSync 將文件內(nèi)容寫入目標(biāo)路徑。

豆知識： process 是一個(gè)全局變量，可通過 process.argv 獲得命令行參數(shù)。由于 argv[0] 固定等于 NodeJS 執(zhí)行程序的絕對路徑，argv[1] 固定等于主模塊的絕對路徑，因此第一個(gè)命令行參數(shù)從 argv[2] 這個(gè)位置開始。

大文件拷貝
上邊的程序拷貝一些小文件沒啥問題，但這種一次性把所有文件內(nèi)容都讀取到內(nèi)存中后再一次性寫入磁盤的方式不適合拷貝大文件，內(nèi)存會(huì)爆倉。對于大文件，我們只能讀一點(diǎn)寫一點(diǎn)，直到完成拷貝。因此上邊的程序需要改造如下。

var fs = require('fs');

function copy(src, dst) {
  fs.createReadStream(src).pipe(fs.createWriteStream(dst));
}

function main(argv) {
  copy(argv[0], argv[1]);
}

main(process.argv.slice(2));

以上程序使用 fs.createReadStream 創(chuàng)建了一個(gè)源文件的只讀數(shù)據(jù)流，并使用 fs.createWriteStream 創(chuàng)建了一個(gè)目標(biāo)文件的只寫數(shù)據(jù)流，并且用 pipe 方法把兩個(gè)數(shù)據(jù)流連接了起來。連接起來后發(fā)生的事情，說得抽象點(diǎn)的話，水順著水管從一個(gè)桶流到了另一個(gè)桶。

遍歷目錄

遍歷目錄是操作文件時(shí)的一個(gè)常見需求。比如寫一個(gè)程序，需要找到并處理指定目錄下的所有JS文件時(shí)，就需要遍歷整個(gè)目錄。

遞歸算法
遍歷目錄時(shí)一般使用遞歸算法，否則就難以編寫出簡潔的代碼。遞歸算法與數(shù)學(xué)歸納法類似，通過不斷縮小問題的規(guī)模來解決問題。以下示例說明了這種方法。

function factorial(n) {
  if (n === 1) {
    return 1;
  } else {
    return n * factorial(n - 1);
  }
}

上邊的函數(shù)用于計(jì)算 N 的階乘（N!）?？梢钥吹?，當(dāng) N 大于 1 時(shí)，問題簡化為計(jì)算 N 乘以 N-1 的階乘。當(dāng) N 等于 1 時(shí)，問題達(dá)到最小規(guī)模，不需要再簡化，因此直接返回 1。

陷阱： 使用遞歸算法編寫的代碼雖然簡潔，但由于每遞歸一次就產(chǎn)生一次函數(shù)調(diào)用，在需要優(yōu)先考慮性能時(shí)，需要把遞歸算法轉(zhuǎn)換為循環(huán)算法，以減少函數(shù)調(diào)用次數(shù)。

遍歷算法
目錄是一個(gè)樹狀結(jié)構(gòu)，在遍歷時(shí)一般使用深度優(yōu)先+先序遍歷算法。深度優(yōu)先，意味著到達(dá)一個(gè)節(jié)點(diǎn)后，首先接著遍歷子節(jié)點(diǎn)而不是鄰居節(jié)點(diǎn)。先序遍歷，意味著首次到達(dá)了某節(jié)點(diǎn)就算遍歷完成，而不是最后一次返回某節(jié)點(diǎn)才算數(shù)。因此使用這種遍歷方式時(shí)，下邊這棵樹的遍歷順序是 A > B > D > E > C > F。

     A
     / \
    B  C
    / \  \
   D  E  F

同步遍歷
了解了必要的算法后，我們可以簡單地實(shí)現(xiàn)以下目錄遍歷函數(shù)。

function travel(dir, callback) {
  fs.readdirSync(dir).forEach(function (file) {
    var pathname = path.join(dir, file);

    if (fs.statSync(pathname).isDirectory()) {
      travel(pathname, callback);
    } else {
      callback(pathname);
    }
  });
}

可以看到，該函數(shù)以某個(gè)目錄作為遍歷的起點(diǎn)。遇到一個(gè)子目錄時(shí)，就先接著遍歷子目錄。遇到一個(gè)文件時(shí)，就把文件的絕對路徑傳給回調(diào)函數(shù)?；卣{(diào)函數(shù)拿到文件路徑后，就可以做各種判斷和處理。因此假設(shè)有以下目錄：

- /home/user/
  - foo/
    x.js
  - bar/
    y.js
  z.css

使用以下代碼遍歷該目錄時(shí)，得到的輸入如下。

travel('/home/user', function (pathname) {
  console.log(pathname);
});

/home/user/foo/x.js
/home/user/bar/y.js
/home/user/z.css

異步遍歷
如果讀取目錄或讀取文件狀態(tài)時(shí)使用的是異步API，目錄遍歷函數(shù)實(shí)現(xiàn)起來會(huì)有些復(fù)雜，但原理完全相同。travel函數(shù)的異步版本如下。

function travel(dir, callback, finish) {
  fs.readdir(dir, function (err, files) {
    (function next(i) {
      if (i < files.length) {
        var pathname = path.join(dir, files[i]);

        fs.stat(pathname, function (err, stats) {
          if (stats.isDirectory()) {
            travel(pathname, callback, function () {
              next(i + 1);
            });
          } else {
            callback(pathname, function () {
              next(i + 1);
            });
          }
        });
      } else {
        finish && finish();
      }
    }(0));
  });
}

這里不詳細(xì)介紹異步遍歷函數(shù)的編寫技巧，在后續(xù)章節(jié)中會(huì)詳細(xì)介紹這個(gè)。總之我們可以看到異步編程還是蠻復(fù)雜的。

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