node stream 在網頁視頻中的應用

“Streams are Node’s best and most misunderstood idea.”
— Dominic Tarr

大家好,我是曲靈風,這段時間看node stream的東西,想通過stream做一玩意兒,最后搞了一個視頻站的東西(手機排版沒做好,電腦排版還可以)。

視頻站截圖.png

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先聲明一下,這里用到的技術有點多,因為本文是針對stream的,其他的東西會一筆帶過,涉及到流的東西會詳細。

上正文,想必大家都知道,使用流的兩大優勢是

  1. 處理大量數據。
  2. 組合代碼,例如使用pipe。

這里的具體解釋可以查看參考資料的 Node.js Streams: Everything you need to know。

既然stream可以處理大量數據,那么處理視頻這樣的文件就可以使用stream。

先看app.js

var express = require('express');
var app = express();
var port = process.env.PORT || 3000;

app.set('views', __dirname + '/views');

app.set('view engine', 'ejs');

app.use(require('./controllers'));

app.listen(port, function () {
    console.log('listen to port:' + port);
});

獲取了一個應用程序實例app(相當于new一個應用程序實例);
設置模板文件存放的目錄;
設置模板引擎為ejs;
路由在app.use(require('./controllers'))設置;
最后監聽端口。

具體程序應用框架的架構可以參考我的文章
通過express實現一個簡單的MVC

通過路由到達文件movie.js

var express = require('express');
var router = express.Router();
var fs = require('fs');

router.get('/', function(req, res){
    
    var path = 'video/shanghaiTan.mp4';
    var stat = fs.statSync(path);
    var fileSize = stat.size;
    var range = req.headers.range;

    var parts = range.replace(/bytes=/, "").split("-")
    var start = parseInt(parts[0], 10);
    var end = parts[1] ? parseInt(parts[1], 10) : fileSize - 1;

    var chunksize = (end-start) + 1;
    var file = fs.createReadStream(path, {start, end})
    var head = {
        'Content-Range': `bytes ${start}-${end}/${fileSize}`,
        'Accept-Ranges': 'bytes',
        'Content-Length': chunksize,
        'Content-Type': 'video/mp4',
    }
    res.writeHead(206, head);
    file.pipe(res);
});

module.exports = router;

這里是stream主要應用的地方,通過使用stream,使得每次發送數據是一塊一塊的,而并非一下子把所有的數據發送的前端。

bootstrap請求視頻默認是Content-Range的方式,這是種部分請求的方式,針對范圍請求,響應會返回狀態碼為 206 Partial Content 的響應報文,見下圖所示。


Content-Range.png

因為rander的格式是Range: bytes = 0 -,因此通過字符串的處理可以獲取相應信息,從而構建響應頭。
最后通過可讀流的pipe方法寫到可寫流(response對象中)。

所有流都是事件(EventEmitter)的實例,因此可以監聽事件。而pipe方法的實現原理是就是通過對dataend事件的監聽獲取數據的,其中pipe還利用了后壓機制,是流比較好的實現方式。

其實為了做這個東西,著實是踩了不少坑,例如:

  1. 訪問服務器端口不成功,在知乎上問問題
  2. 'Content-Type': 'video/mp4',這里的設置只會播放mp4中編碼是H.264,其他編碼視頻可能不顯示。
    詳細的問題,最后通過網上的一個Node依賴實現的。
  3. bootstrap也是第一次使用,也踩了不少坑??。
    希望各位看官不要再掉坑里了,最后獎勵自己一朵小紅花??。

參考資料

Node.js Streams: Everything you need to know
Video stream with Node.js and HTML5
Basic use of Node.js streams
Node.js Streams by Example

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