面试题：Node.js 自定义流实现及性能优化

1. 实现自定义的 Node.js 双工流

const { Duplex } = require('stream');
const fs = require('fs');

class CustomDuplexStream extends Duplex {
    constructor() {
        super();
    }

    _write(chunk, encoding, callback) {
        // 将接收到的 chunk 中的字母转换为大写
        const upperChunk = chunk.toString().toUpperCase();
        // 将转换后的内容写入可读端
        this.push(upperChunk);
        callback();
    }

    _read(size) {
        // 这里 _read 方法在这种简单转换场景下，
        // 不需要特别处理，因为 _write 中已经直接 push 转换后的数据
    }
}

// 使用示例，处理大文件
const readableStream = fs.createReadStream('largeFile.txt');
const writableStream = fs.createWriteStream('largeFile_converted.txt');
const customDuplex = new CustomDuplexStream();

readableStream.pipe(customDuplex).pipe(writableStream);

2. 性能优化

分块处理：在 _write 方法中，Node.js 流会自动以分块（chunk）的形式处理数据，避免一次性将整个大文件读入内存。这确保了内存使用的可控性。
背压处理：虽然上述代码没有显式处理背压，但在实际场景中，如果写入速度比读取速度快，可能会导致数据堆积在内存中。可以通过监听 drain 事件来处理背压。例如，在 _write 方法中，如果 this.push 返回 false，说明缓冲区已满，需要暂停写入，直到 drain 事件触发再继续写入。

_write(chunk, encoding, callback) {
    const upperChunk = chunk.toString().toUpperCase();
    const writeResult = this.push(upperChunk);
    if (!writeResult) {
        // 缓冲区已满，暂停写入
        this.once('drain', () => {
            this.push(upperChunk);
            callback();
        });
    } else {
        callback();
    }
}

及时释放资源：在流结束时，确保所有相关资源（如文件描述符）被正确关闭和释放。fs.createReadStream 和 fs.createWriteStream 会在流结束时自动关闭文件，但在复杂场景下，要检查是否有其他资源需要手动释放。
优化转换逻辑：对于复杂的格式转换逻辑，尽量使用高效的算法和数据结构，避免在转换过程中产生过多的中间数据占用内存。例如在上述简单的字母大写转换中，直接在 chunk 上进行操作，没有引入过多中间变量。

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面试题：Node.js 自定义流实现及性能优化

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面试题答案

1. 实现自定义的 Node.js 双工流

2. 性能优化