Тест: Мастерство ввода‑вывода NodeJS

Проверьте свои знания о файлах, потоках и буферах

Готовы погрузиться в мир NodeJS I/O? 🌊

Этот тест проверит, насколько вы понимаете операции ввода‑вывода Node, от базовых действий с файловой системой до продвинутых концепций потоков. Мы разберём буферы, кодировки и лучшие практики эффективной обработки данных.

Посмотрим, насколько вы знакомы со своими потоками и буферами! 🚀

Разминка: Буферы

Что делает этот код?

const buf = Buffer.alloc(5);
console.log(buf);

Buffer.alloc(size) создаёт новый Buffer указанного размера, заполненный нулями. Вывод будет: <Buffer 00 00 00 00 00>

Buffer.allocUnsafe(5) пропускает заполнение нулями: байты могут содержать прежнее содержимое памяти. Это не генератор случайных чисел. Инициализируйте каждый байт перед чтением или передачей наружу; для случайных байтов используйте crypto.randomBytes(5).

Узнайте больше о выделении Buffer

Создаёт Buffer размером 5, заполненный нулями

Создаёт Buffer размером 5 со случайными данными

Выбрасывает ошибку

Создаёт пустой Buffer

Разминка: Буферы

Что будет выведено?

const buf = Buffer.from([65]);
console.log(buf.toString());

Числа в массиве представляют ASCII‑коды:

65: ‘A’

toString() преобразует эти байты в их строковое представление, используя кодировку UTF-8 по умолчанию.

Узнать больше о кодировке Buffer

[Object object]

Undefined

Бинарные данные

Разминка: Файловая система

Какой порядок вывода?

import fs from 'fs';
fs.readFile('test.txt', 'utf8', (err, data) => {
  console.log(data);
});
console.log('Done');

Поскольку readFile асинхронен, код продолжает выполняться, пока файл читается. Поэтому “Done” будет выведено до содержимого файла.

Чтобы дождаться чтения файла, можно использовать версию на основе Promise:

import { promises as fs } from 'fs';

async function read() {
  const data = await fs.readFile('test.txt', 'utf8');
  console.log(data);
  console.log('Done');
}

Сначала выводит содержимое файла, затем "Done"

Сначала выводит "Done", затем содержимое файла

Выводит только содержимое файла

Выбрасывает ошибку

Основы файловой системы

Что возвращает fs.readFileSync() по умолчанию?

import fs from 'fs';
const content = fs.readFileSync('test.txt');

fs.readFileSync() возвращает Buffer по умолчанию, если не указана кодировка. Если нужна строка, нужно либо:

Указать кодировку: fs.readFileSync('test.txt', 'utf8')
Преобразовать Buffer: content.toString()

Узнать больше о fs.readFileSync в документации Node.js

Возвращает Buffer

Возвращает строку

Возвращает undefined

Возвращает Promise

Потоки

Какой набор событий обычно используется с Readable‑потоками?

Readable потоки генерируют несколько важных событий:

‘data’: Когда данные доступны для чтения
‘end’: Когда больше нет данных для чтения
‘error’: Когда происходит ошибка
‘close’: Когда поток и подлежащий ресурс закрыты

const readable = fs.createReadStream('file.txt');
readable.on('data', chunk => console.log(chunk));
readable.on('end', () => console.log('Done!'));

Узнать больше о событиях Stream

'data', 'end', 'error', 'close'

'finish', 'drain', 'pipe'

'read', 'write', 'end'

'open', 'close', 'data'

Потоки

Что делает этот код?

import fs from 'fs';
const readable = fs.createReadStream('source.txt');
const writable = fs.createWriteStream('dest.txt');
readable.pipe(writable);

pipe() соединяет читаемый поток с записывающим, автоматически управляя обратным давлением и копируя данные кусками без загрузки всего файла в память.

Это экономит память при работе с большими файлами по сравнению с fs.readFile() и последующим fs.writeFile().

Узнать больше о pipe()

Копирует файл со сжатием

Копирует файл по частям, не буферизуя его целиком

Загружает весь файл в память

Создаёт символическую ссылку

Файловая система

Что делает опция recursive?

import fs from 'fs';
fs.mkdirSync('./a/b/c', { recursive: true });

recursive: true опция создаёт родительские каталоги, если их нет. Без этой опции попытка создать ’./a/b/c’ вызовет ошибку, если ’./a’ или ’./a/b’ не существуют.

Это аналогично shell‑команде mkdir -p.

Узнать больше о mkdir

Создаёт вложенные каталоги при необходимости

Создаёт только последний каталог

Выбрасывает ошибку

Создаёт символические ссылки

Потоки

Что будет выведено?

import { Transform } from 'stream';
const upperCase = new Transform({
  transform(chunk, encoding, callback) {
    callback(null, chunk.toString().toUpperCase());
  }
});
process.stdin
  .pipe(upperCase)
  .pipe(process.stdout);
// Input: "hello world"

Трансформирующие потоки изменяют данные по мере их прохождения. Здесь каждый кусок данных:

Преобразуется в строку
Переводится в верхний регистр
Передаётся в stdout

Это создаёт конвейер, который переводит весь ввод в верхний регистр.

Узнать больше о трансформирующих потоках

hello world

HELLO WORLD

Ошибка

undefined

Файловая система

Сколько раз fs.watch() гарантировано сработает при изменении файла?

import fs from 'fs';
fs.watch('test.txt', (eventType, filename) => {
  console.log(`${filename} was changed`);
});
// Then modify test.txt once

fs.watch() не гарантирует срабатывание ровно один раз за логическое изменение файла. Часто он срабатывает несколько раз, потому что многие текстовые редакторы:

Сохраняют в временный файл
Переименовывают его в целевой файл

Для более надёжного отслеживания рассмотрите:

Пакет chokidar
Дебаунсинг колбэка
Использование fs.watchFile() (хотя он менее эффективен)

Узнать больше о fs.watch()

Один раз за изменение файла

Не гарантировано; может сработать несколько раз

Никогда

Только при удалении файла

10.

Буферы

Какой будет вывод?

const buf1 = Buffer.from('Hello');
const buf2 = Buffer.from('Hello');
console.log(buf1 === buf2);

Буферы сравниваются по ссылке, а не по значению. Хотя они содержат одинаковые данные, они являются разными объектами.

Чтобы сравнить содержимое буферов, используйте:

buf1.equals(buf2)  // true
// or
Buffer.compare(buf1, buf2) === 0  // true

Узнать больше о сравнении буферов

true

false

undefined

Error

11.

Потоки

Какова основная цель обратного давления в потоках?

Обратное давление — это механизм, который предотвращает переполнение памяти, приостанавливая чтение, когда запись не успевает.

Пример ручного обратного давления:

readable.on('data', (chunk) => {
  const canContinue = writable.write(chunk);
  if (!canContinue) {
    readable.pause();
    writable.once('drain', () => readable.resume());
  }
});

pipe() обрабатывает это автоматически!

Узнать больше об обратном давлении

Предотвращает переполнение памяти

Увеличивает скорость чтения

Сжимает данные

Шифрует данные

12.

Файловая система

Что делает этот код?

import fs from 'fs';
fs.symlinkSync('target.txt', 'link.txt');

symlinkSync создаёт символическую ссылку (как ярлык) на целевой файл.

Ключевые отличия от жёстких ссылок:

Может ссылаться на каталоги
Может пересекать файловые системы
Прерывается, если цель удалена

Чтобы вместо этого создать жёсткую ссылку:

fs.linkSync('target.txt', 'hardlink.txt');

Узнать больше о символических ссылках

Создаёт жёсткую ссылку

Создаёт копию

Создаёт символическую ссылку

Перемещает файл

13.

Потоки

В каких режимах могут работать потоки Node.js?

Потоки могут работать в:

Двоичный режим (по умолчанию): для буферов и строк
Объектный режим: для любого значения JavaScript, кроме null, которое обозначает конец читаемого потока

Пример объектного режима:

import { Transform } from 'stream';
const objectStream = new Transform({
  objectMode: true,
  transform(chunk, encoding, callback) {
    callback(null, { value: chunk });
  }
});

Узнать больше о режимах потоков

Только двоичный режим

Только объектный режим

Оба режима

Ни один режим

Режимы ввода и вывода

Режимы чтения и записи

14.

Файловая система

Какого типа параметр fd в этом колбэке?

import fs from 'fs';
fs.open('test.txt', 'r', (err, fd) => {
  console.log(typeof fd);
});

Файловые дескрипторы — это числа, которые уникально идентифицируют открытые файлы в операционной системе.

Первые три файловых дескриптора зарезервированы:

0: stdin
1: stdout
2: stderr

Всегда помните закрывать файловые дескрипторы:

fs.close(fd, (err) => {
  if (err) throw err;
});

Узнать больше о файловых дескрипторах

Число

Строка

Объект

Буфер

15.

Кодировка

Сколько байт займет эта строка в UTF-8?

const str = "Hello 🌍";
const buf = Buffer.from(str);
console.log(buf.length);

В UTF-8:

ASCII‑символы (например ‘Hello ’) занимают 1 байт каждый
Эмодзи земли 🌍 занимает 4 байта

Итого: 5 (Hello) + 1 (пробел) + 4 (🌍) = 10 байт

Чтобы увидеть байты:

console.log(buf);  // <Buffer 48 65 6c 6c 6f 20 f0 9f 8c 8d>

Узнать больше о кодировке UTF-8

Надеюсь, вам понравилось проверять свои знания по NodeJS IO! Хотите продолжить? Загляните в мою Коллекцию викторин для новых задач!

Тест: Мастерство ввода‑вывода NodeJS

Share Stats