Node.js 文件操作教程

1. 文件系统模块介绍

Node.js提供了fs（File System）模块来处理文件操作。这是一个内置模块，不需要额外安装。使用前，需要先引入：

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const fs = require('fs');
// 或使用 Promise API
const fsPromises = require('fs').promises;

2. 同步vs异步操作

Node.js的文件操作提供了同步和异步两种方式。异步方式是推荐的做法，因为它不会阻塞事件循环。

异步示例：

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fs.readFile('example.txt', 'utf8', (err, data) => {
    if (err) {
        console.error('读取文件失败:', err);
        return;
    }
    console.log('文件内容:', data);
});

同步示例：

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try {
    const data = fs.readFileSync('example.txt', 'utf8');
    console.log('文件内容:', data);
} catch (err) {
    console.error('读取文件失败:', err);
}

使用 Promise：

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async function readFileContent() {
    try {
        const data = await fsPromises.readFile('example.txt', 'utf8');
        console.log('文件内容:', data);
    } catch (err) {
        console.error('读取文件失败:', err);
    }
}

3. 基本文件操作

3.1 创建和写入文件

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// 写入文件（覆盖已有内容）
fs.writeFile('test.txt', '你好，Node.js!', 'utf8', (err) => {
    if (err) throw err;
    console.log('文件已被保存');
});

// 追加内容到文件
fs.appendFile('test.txt', '\n新的一行内容', 'utf8', (err) => {
    if (err) throw err;
    console.log('内容已追加');
});

3.2 读取文件

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// 完整读取
fs.readFile('test.txt', 'utf8', (err, data) => {
    if (err) throw err;
    console.log(data);
});

// 部分读取
const buffer = Buffer.alloc(1024);
fs.open('test.txt', 'r', (err, fd) => {
    if (err) throw err;
    fs.read(fd, buffer, 0, buffer.length, 0, (err, bytesRead, buffer) => {
        if (err) throw err;
        console.log(buffer.slice(0, bytesRead).toString());
        fs.close(fd, (err) => {
            if (err) throw err;
        });
    });
});

3.3 检查文件状态

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fs.stat('test.txt', (err, stats) => {
    if (err) throw err;
    console.log('文件大小:', stats.size);
    console.log('是否为文件:', stats.isFile());
    console.log('是否为目录:', stats.isDirectory());
    console.log('最后修改时间:', stats.mtime);
});

4. 目录操作

4.1 创建目录

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fs.mkdir('新目录', { recursive: true }, (err) => {
    if (err) throw err;
    console.log('目录创建成功');
});

4.2 读取目录内容

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fs.readdir('目录路径', (err, files) => {
    if (err) throw err;
    files.forEach(file => {
        console.log(file);
    });
});

4.3 删除目录

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fs.rmdir('目录路径', { recursive: true }, (err) => {
    if (err) throw err;
    console.log('目录删除成功');
});

5. 流式操作

对于大文件，使用流式操作可以提高效率并减少内存使用。

5.1 读取流

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const readStream = fs.createReadStream('大文件.txt', {
    encoding: 'utf8',
    highWaterMark: 1024 // 设置缓冲区大小
});

readStream.on('data', (chunk) => {
    console.log('接收到数据片段:', chunk);
});

readStream.on('end', () => {
    console.log('读取完成');
});

readStream.on('error', (err) => {
    console.error('读取错误:', err);
});

5.2 写入流

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const writeStream = fs.createWriteStream('输出.txt');

writeStream.write('第一行数据\n');
writeStream.write('第二行数据\n');

writeStream.end('写入完成');

writeStream.on('finish', () => {
    console.log('写入已完成');
});

writeStream.on('error', (err) => {
    console.error('写入错误:', err);
});

5.3 管道操作

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const readStream = fs.createReadStream('源文件.txt');
const writeStream = fs.createWriteStream('目标文件.txt');

readStream.pipe(writeStream);

6. 实践建议

错误处理：始终做好错误处理，使用 try-catch 或回调函数处理可能的错误。
路径处理：使用 path 模块处理文件路径，避免跨平台问题：

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const path = require('path');
const filePath = path.join(__dirname, 'files', 'example.txt');

异步操作：优先使用异步方法，避免阻塞事件循环。
大文件处理：处理大文件时使用流式操作，避免内存溢出。
权限检查：在进行文件操作前检查权限：

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fs.access('文件路径', fs.constants.W_OK, (err) => {
    if (err) {
        console.error('没有写入权限');
        return;
    }
    // 继续操作
});