面试题：Node.js中常用的数据编码方式及应用场景

Question

在Node.js网络通信里，经常会用到数据的编码与解码。请列举出至少三种常用的数据编码方式，并阐述每种编码方式一般适用于哪些网络通信场景，例如在HTTP请求/响应、WebSocket通信等场景下的应用。

Answer 1

• Base64编码
  • 适用场景：
    • HTTP请求/响应：常用于在HTTP头中传输二进制数据，比如图片等资源以Base64编码字符串形式嵌入到CSS样式或HTML标签中，可减少额外的HTTP请求。例如，在<img>标签的src属性中使用Base64编码的图片数据，这样在加载页面时无需单独请求图片文件。
    • WebSocket通信：在WebSocket传输一些小型二进制数据（如简单图标）时，可先将其转换为Base64编码再传输，方便在文本协议上传输二进制内容。
• JSON编码
  • 适用场景：
    • HTTP请求/响应：是现代Web应用中最常用的数据交换格式。在RESTful API中，客户端向服务器发送JSON格式的请求体来传递数据，服务器以JSON格式返回响应数据。例如，用户登录接口，客户端将用户名和密码以JSON对象形式{"username":"user1","password":"123456"}放在请求体中发送给服务器，服务器验证后返回包含用户信息的JSON响应{"user_id":1,"username":"user1","email":"[e-mail]"}。
    • WebSocket通信：WebSocket也广泛使用JSON编码进行数据传输，特别是在实时通信场景下，如聊天应用，客户端和服务器之间通过JSON格式传递消息，如{"sender":"user1","receiver":"user2","message":"Hello!"}，便于双方解析和处理数据。
• URL编码
  • 适用场景：
    • HTTP请求：主要用于在URL中传递参数。当URL中包含特殊字符（如空格、&等）时，需要对这些字符进行URL编码。例如，在搜索功能中，搜索关键词“JavaScript & Python”，经过URL编码后变为“JavaScript%20%26%20Python”，这样服务器才能正确解析该参数。一般GET请求的参数会通过URL编码方式附加在URL后面。