Що таке streams у Node.js?

Node.js Потоки

Потоки є однією з найпотужніших функцій Node.js. Вони дозволяють вам обробляти дані частинами (по шматочках), а не завантажувати все в пам'ять одночасно — це необхідно для роботи з великими файлами, мережевими даними або обробкою в реальному часі.

Чому Потоки?

// БЕЗ потоків — завантажує весь файл в пам'ять ❌
const data = fs.readFileSync('huge-file.mp4'); // 4 ГБ в ОП!
res.end(data);

// З ПОТОКАМИ — обробляє частинами ✅
fs.createReadStream('huge-file.mp4').pipe(res);

Чотири Типи Потоків

Тип	Опис	Приклад
Readable	Джерело даних	`fs.createReadStream()`, `http.IncomingMessage`
Writable	Призначення для даних	`fs.createWriteStream()`, `http.ServerResponse`
Duplex	І читабельний, і записуваний	`net.Socket`, `zlib.createGzip()`
Transform	Дуплекс, що модифікує дані	`crypto.createCipher()`, `zlib`

Читабельний Потік

const fs = require('fs');

const readable = fs.createReadStream('./large-file.txt', {
  encoding: 'utf8',
  highWaterMark: 64 * 1024  // 64КБ шматки
});

readable.on('data', chunk => {
  console.log(`Отримано ${chunk.length} байт`);
});

readable.on('end', () => console.log('Читання завершено'));
readable.on('error', err => console.error(err));

Записувальний Потік

const fs = require('fs');

const writable = fs.createWriteStream('./output.txt');

writable.write('Привіт, ');
writable.write('Потоки!');
writable.end('
');

writable.on('finish', () => console.log('Запис завершено'));

pipe() — З'єднання Потоків

pipe() автоматично обробляє зворотний тиск і з'єднує читабельний з записувальним:

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

// Читати → Стиснути → Записати (все в потоковому режимі, низька пам'ять)
fs.createReadStream('input.txt')
  .pipe(zlib.createGzip())
  .pipe(fs.createWriteStream('input.txt.gz'));

pipeline() — Сучасний підхід (Node.js 10+)

const { pipeline } = require('stream/promises');
const fs = require('fs');
const zlib = require('zlib');

await pipeline(
  fs.createReadStream('input.txt'),
  zlib.createGzip(),
  fs.createWriteStream('input.txt.gz')
);
// Автоматично обробляє помилки та очищення

Потік Перетворення (Користувацький)

const { Transform } = require('stream');

const upperCaseTransform = new Transform({
  transform(chunk, encoding, callback) {
    this.push(chunk.toString().toUpperCase());
    callback();
  }
});

process.stdin.pipe(upperCaseTransform).pipe(process.stdout);

Зворотний Тиск

Коли споживач повільніший за виробника, Node.js автоматично призупиняє читання:

const readable = fs.createReadStream('./huge.bin');
const writable = fs.createWriteStream('./copy.bin');

readable.on('data', chunk => {
  const canContinue = writable.write(chunk);
  if (!canContinue) {
    readable.pause();  // зупинити читання, поки записувальний не спустошиться
    writable.once('drain', () => readable.resume());
  }
});

pipe() автоматично обробляє зворотний тиск.

Резюме

Використовуйте потоки, коли:

Обробляєте великі файли (відео, журнали, CSV)
Працюєте з HTTP запитами/відповідями
Створюєте потоки даних в реальному часі
Зменшуєте використання пам'яті вашого додатку

Коротка відповідь

Для співбесіди

Premium

Коротка відповідь допоможе вам впевнено відповідати на цю тему під час співбесіди.

Дочитали статтю?

Практика завдань