# 二进制数据 buffer
30 秒速记
Buffer= 一段固定长度的原始字节，Node.js处理文件、网络、加密数据都靠它- 本质是
Uint8Array的子类，每个元素是0~255的整数 - 内存在
V8堆外分配，所以大文件读进来不太占JS堆，但会占进程的RSS - 全局可用，推荐显式
require('node:buffer')写清依赖 - 和字符串互转一定要说清编码：
utf8、base64、hex、latin1
Buffer 就是 Node.js 里装原始字节的容器，读文件、收网络包、做加解密，拿到的底层数据都是它。 浏览器里的 JS 早期只有字符串，没有办法直接摆弄二进制，Node.js 就自己造了 Buffer；后来 ES6 有了 TypedArray，Buffer 也改成了 Uint8Array 的子类，所以能用下标读写每个字节、能用 for...of 遍历。它的长度在创建时就定死了，不能 push。和字符串互相转换时一定要带上编码，否则默认 utf8，中文、base64 之类场景最容易在这里出乱码。
理解「二进制数据 buffer」时，要先明确输入、运行阶段和可观察输出。这里的交互实验会分别执行正常路径与失败路径，并把 Node.js 的关键状态变化和同屏代码对应起来；不能只记命令名称。
工程中还要验证退出码、资源清理和异常输入。属于 buffer 场景的配置应保持最小可复现，并在开发环境与 CI 中使用相同命令复跑，避免把平台差异或隐式默认值带到线上。
Buffer 可以理解成一段「不可变长度、可修改内容」的字节数组，它解决的是 JS 早期没有二进制类型的问题。几个关键事实：
- 从
Node 4起，Buffer是Uint8Array的子类，buf[0]、buf.length、buf.subarray()这些TypedArray的能力都能用。 - 字节内容在
V8堆外分配。process.memoryUsage()里看arrayBuffers和external，不在heapUsed。 - 字符串和
Buffer之间的转换必须指定编码，默认utf8。
const buf = Buffer.from('hi中', 'utf8');
console.log(buf); // <Buffer 68 69 e4 b8 ad>
console.log(buf.length); // 5，字节数
console.log(buf.toString('hex')); // 6869e4b8ad
console.log(buf.toString('base64')); // aGnkuK0=
console.log(buf instanceof Uint8Array); // true
日常最常见的用法是：读文件、处理 HTTP 请求体、base64 编解码、计算哈希。只要涉及「字节」而不是「字符」，就该想到它。
面试官追问
追问 1Buffer.from('中').length 是多少？
3。utf8 下一个常见汉字占 3 个字节，length 是字节数不是字符数，算上传大小、协议长度时要用 Buffer.byteLength(str)。
追问 2一个 Buffer 能不能当成 Uint8Array 传给只接受 Uint8Array 的库？
能，Buffer 就是它的子类。反过来把 Uint8Array 转成 Buffer 用 Buffer.from(u8.buffer, u8.byteOffset, u8.byteLength)，不拷贝内存。
追问 3fs.readFile 读一个 500MB 的文件，heapUsed 没怎么涨，进程内存却很高，为什么？
Buffer 的数据在 V8 堆外，算在 external / arrayBuffers 和 RSS 里，不在 heapUsed。大文件别一次性读，用 fs.createReadStream 分块处理。
追问 4一个 utf8 字符被切在两个 chunk 中间，chunk.toString() 会乱码，怎么办？
用 string_decoder 的 StringDecoder，它会把不完整的字节留到下一块再拼；或者给流设 setEncoding('utf8')，内部就是用它处理的。
# 模块概览
30 秒速记
Buffer是Node.js核心模块，专门处理二进制：文件读写、网络数据、加解密、图片处理- 常用
API按用途分组记：创建、比较、拼接、拷贝、查找、遍历、转换、截取、编码 - 创建：
Buffer.from/alloc/allocUnsafe；拼接：Buffer.concat；比较：equals/compare - 截取用
subarray()（slice()已不推荐），两者都和原Buffer共享内存，改一个另一个也变 - 和字符串转换：
toString(encoding)/Buffer.from(str, encoding)
Buffer 的 API 很多，但按「创建、读写、拼接比较、转换」几组去记就够用了。 创建优先 Buffer.from 和 Buffer.alloc；收网络数据时一块块拿到的 chunk 用 Buffer.concat 拼起来；比较两个 Buffer 内容用 equals，排序用 Buffer.compare；转字符串用 toString 并指定编码。最容易踩坑的是截取：subarray() 和 slice() 都不拷贝内存，返回的是原数据的一个视图，改了截出来的部分原 Buffer 也跟着变，要独立副本就用 Buffer.from(sub) 再拷一份。
Buffer是node的核心模块，开发者可以利用它来处理二进制数据，比如文件流的读写、网络请求数据的处理等。
Buffer的API非常多，本文仅挑选 比较常用/容易理解 的API进行讲解，包括Buffer实例的创建、比较、连接、拷贝、查找、遍历、类型转换、截取、编码转换等。
面试官追问
追问 1const b = buf.slice(0, 2); b[0] = 0;，原来的 buf 会变吗？
会。Buffer 的 slice() 和 subarray() 一样共享内存，不像数组的 slice 是拷贝。要独立的就写 Buffer.from(buf.subarray(0, 2))。
追问 2HTTP 请求体分成多个 chunk 到达，怎么拼成完整数据？
chunk 先 push 进数组，end 时 Buffer.concat(chunks) 一次拼好，再统一 toString('utf8')。不要每个 chunk 直接 += 成字符串，多字节字符会被切坏。
追问 3比较两个 Buffer 内容是否一样，能用 === 吗？
不能，=== 比的是引用。用 a.equals(b)；比较密钥、签名这种安全敏感数据要用 crypto.timingSafeEqual(a, b)，防时序攻击。
追问 4Buffer 和 base64 字符串怎么互转？
buf.toString('base64') 编码，Buffer.from(str, 'base64') 解码；URL 里用的话换成 'base64url' 编码（Node 15.7+），不会出现 + 和 /。
# 创建
30 秒速记
new Buffer(...)已废弃（DEP0005），Node 10起在非node_modules代码里调用会打运行时警告Buffer.alloc(n)：分配n字节并填0，安全Buffer.allocUnsafe(n)：不清零，快，但里面可能是旧内存数据，必须马上写满Buffer.from(array | string | buffer | arrayBuffer)：按内容创建；传arrayBuffer时共享内存，传buffer时拷贝allocUnsafe小于4KB的走内部8KB内存池，所以更快
创建 Buffer 现在只用三个工厂方法：Buffer.from 按已有内容创建，Buffer.alloc 要一块干净的空内存，Buffer.allocUnsafe 要一块不清零的快速内存。 new Buffer() 被废弃是因为它的行为随参数类型变化太大：传字符串是按内容创建，传数字是按长度分配，而且 Node 8 之前传数字拿到的内存不清零，里面可能有别的请求留下的数据，如果参数来自用户输入就会泄露内存内容。拆成三个方法以后，意图清楚，安全和性能也能自己选。我的默认选择是 from 和 alloc，只有确定马上会把整块写满时才用 allocUnsafe。
- new Buffer(array)
- Buffer.alloc(length)
- Buffer.allocUnsafe(length)
- Buffer.from(array)
创建 Buffer 的几种方式对照着看最清楚：
const a = Buffer.alloc(4); // <Buffer 00 00 00 00>，清零
const b = Buffer.allocUnsafe(4); // 内容不确定，可能是旧数据
const c = Buffer.from([1, 2, 3]); // <Buffer 01 02 03>
const d = Buffer.from('abc'); // <Buffer 61 62 63>，默认 utf8
const e = Buffer.from('YWJj', 'base64'
