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multipartor

multipartor 是一款用于处理 multipart/form-data 类型请求的 Node.js 请求体解析工具，这种类型的请求常用于文件上传。

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特点

• 速度快，比 busboy 和 formidable 快 30% 左右
• 轻量，仅 300 行左右的代码
• 简单易用的 API
• Typescript 友好

安装

npm i multipartor

快速开始

const fs = require("fs");
const http = require("http");
const path = require("path");
const { pipeline } = require("stream");

const multipartor = require("multipartor");

http
  .createServer((req, res) => {
    if (req.method === "POST" && req.headers["content-type"].startsWith("multipart/form-data")) {
      multipartor(req, {
        // 解析到文件区块时 onFile 会触发，用于处理上传的文件
        onFile(file, meta, cb) {
          // 下面的示例代码是把上传的文件保存到了 upload 文件夹中（假设 upload 文件夹已存在）
          const filePath = path.join("upload", `${Math.random()}`.slice(2) + path.extname(meta.filename));
          pipeline(file, fs.createWriteStream(filePath), (err) => {
            if (err) {
              cb(err);
            } else {
              cb(null, filePath);
            }
          });
        },
      })
        .then((result) => {
          res.setHeader("content-type", "application/json; charset=utf-8");
          res.end(JSON.stringify(result, null, 2));
        })
        .catch((err) => {
          console.log("multipartor parse error", err);
        });
    } else {
      // 返回一个 form 表单，用于提交 multipart/form-data 类型的请求
      res.setHeader("content-type", "text/html; charset=utf-8");
      res.end(`<form action="/submit" method="post" enctype="multipart/form-data">
    <input name="username" type="text" />
    <select name="interest" multiple>
      <option value="coding">编码</option>
      <option value="music">音乐</option>
      <option value="game">游戏</option>
      <option value="dance">舞蹈</option>
    </select>
    <input name="avatar" type="file" accept="image/*" />
    <input name="doc" type="file" multiple />
    <button type="submit">提交</button>
  </form>
  `);
    }
  })
  .listen(9000, () => {
    console.log("open http://127.0.0.1:9000");
  });

multipartor 的参数

multipartor(rs, opts)

• rs
  • 类型: Readable
  • 说明: 一般是 http.IncomingMessage，不过也支持任意的 可读流。
• opts
  • 类型:

    {
      // 可指定 boundary，默认自动从 rs.headers['content-type'] 中解析
      boundary?: string;
      // 请求体的解析过程出错时，是否自动调用 rs.destroy()，默认是 false
      autoDestroy?: boolean;
      // 各种限制相关的参数，超出限制后会报错并停止解析
      limits?: {
        // 普通区块的数量，默认最多 256 个
        fields?: number;
        // 一个普通区块的值的字节数，默认最多 64KB（读取普通区块的值时，数据会暂存在内存里，所以需要限制，否则可能导致内存泄露，数据库中一个字段所占的空间一般也不会超过这个值，比如 MySQL 的 text 类型的字段，也就只占 65535 个字节，所以不需要给太大的空间）
        fieldSize?: number;
        // 文件区块的数量，默认最多 256 个
        files?: number;
        // 一个文件的字节数，默认不限制（读取文件内容时，是以流的方式进行的，数据不会被暂存在内存里，所以没太大必要限制）
        fileSize?: number;
        // 一个区块中头部的个数，默认最多 3 个，因为每个区块的头部一般也就只有 Content-Disposition, Content-Type 和 Content-Transfer-Encoding
        partHeaders?: number;
        // 一个头部的字节数，默认最多 1 KB（读取头部时，数据会暂存在内存中，所以需要限制，否则可能导致内存泄露）
        partHeaderSize?: number;
        // 请求体的总字节数，默认不限制
        totalSize?: number;
      };
      // 当解析到普通区块时触发，如果未提供 onField 函数，区块内容会被转成 utf-8 字符串
      // 1. data 参数是区块的内容，可以自定义转化
      // 2. meta 参数是区块的一些基本信息，比如: name (区块的名称，即 form 表单项中的 name 属性值), encoding (区块头部 Content-Transfer-Encoding 的值)
      // 3. cb   参数是回调函数，如果自行转化的过程中发生了错误，需要回调错误信息，以通知 multipartor 结束整个请求体的解析，如果没有发生错误，回调的第一个参数是 null，第二个参数是转化结果，转化结果会放入 multipartor 函数的返回值
      // 4. onField 函数也可以不使用 cb 参数回调结果，而是通过返回一个 Promise 来告知结果
      onField?: (data: Buffer, meta: fieldMeta, cb: (err: null | Error, data?: any) => void) => void | Promise<any>;
      // 当解析到文件区块时触发，如果未提供 onFile 函数，区块内容会被忽略
      // 1. file 参数是区块所含文件的可读流，可以将该可读流 pipe 到本地磁盘或其他存储位置，这个可读流必须被耗尽，否则整个请求的解析过程可能会卡住
      // 2. meta 参数是区块的一些基本信息，比如: filename (原始文件名), mimeType (文件的 mime 类型)
      // 3. cb   参数是回调函数，如果转存的过程中发生了错误，需要回调错误信息，以通知 multipartor 结束整个请求体的解析，如果没有发生错误，回调的第一个参数是 null，第二个参数是转存结果，转存结果会放入 multipartor 函数的返回值
      // 4. onFile 函数也可以不使用 cb 参数回调结果，而是通过返回一个 Promise 来告知结果
      onFile?: (file: Readable, meta: fileMeta, cb: (err: null | Error, data?: any) => void) => void | Promise<any>;
      // 返回值的格式，默认值 "common"
      resultFormat?: "array" | "common";
    }

  • 说明: 解析配置，具体参考上面注释。

multipartor 的返回值

• 如果 opts.resultFormat = "array"，则返回值类型为 Promise<{ [key: string]: any[] }>，比如:

  {
    "username": ["😊"],
    "interest": ["coding", "music", "game"],
    "avatar": ["upload/08948277734749754.png"],
    "doc": ["upload/8910049773055626.MP4", "upload/5344086262626364.pdf"]
  }

  由于表单的同一个字段可能有多个值(比如可以多选的 select，checkbox 以及支持多文件上传的 file)，所以字段的值会始终以数组的形式保存，即使该字段的值只有一个，这种格式可以保证读取任意字段的值时，读取方式都是一致的。

• 如果 opts.resultFormat = "common"（默认值），则返回值类型为 Promise<{ [key: string]: any }>，比如:

  {
    "username": "😊",
    "interest": ["coding", "music", "game"],
    "avatar": "upload/08948277734749754.png",
    "doc": ["upload/8910049773055626.MP4", "upload/5344086262626364.pdf"]
  }

  只有在表单的同一个字段有多个值时才会使用数组保存。

Benchmarks

下图的测试结果为分别使用 busboy, formidable 和 multipartor 解析同一个包含了 30 个普通字段 (64KB 大小) 和 30 个文件字段(64MB 大小) 的请求体的情况。其中的 Content-Length 是请求体的大小，毫秒数代表解析开始到结束的时间差值，内存相关的数据是解析前后的进程内存占用差值。4 个图分别对应了 4 种不同的数据读写场景。

1. memory-read-no-write: 请求体的数据已在内存中，解析到文件时，文件不写入磁盘。
2. memory-read-disk-write: 请求体的数据已在内存中，解析到文件时，文件写入磁盘。
3. disk-read-no-write: 请求体的数据从磁盘读取，解析到文件时，文件不写入磁盘。
4. disk-read-disk-write: 请求体的数据从磁盘读取，解析到文件时，文件写入磁盘。

其中测试方法 1 可以测出理论上的最大解析速度，可以看到 multipartor 理论上会比 busboy 快 4 倍左右，比 formidable 快 6 倍左右! 但即使是最差的 formidable 也有高达 3GB/s 的理论解析速度 (由 1.88GB/621ms 得出)，由于请求体通常从网络读取，解析到的文件也通常需要写入磁盘，所以实际场景中的性能瓶颈往往并不在解析速度上，而在于磁盘的写入速度和服务器的上行带宽。

其中测试方法 4 采用从本地文件读取数据（用文件可读流模拟网络请求的可读流），并将解析到的文件写入本地磁盘，该测试方法最能反应实际网络 IO 中三者的性能差距，可以看到 multipartor 依然有 30% 以上的性能优势。