在昨天的 HTTP 伺服器實作中，我們學會了如何回傳簡單的文字與 JSON。但實務上，後端常常需要處理「巨大的檔案」，例如 2GB 的影片或幾十萬筆的 CSV 報表。

如果你用 Day 3 學到的 fs.readFile 去讀取一個 2GB 的檔案，Node.js 會試圖把這 2GB 的資料全部塞進伺服器的記憶體 (RAM) 裡。如果同時有十個使用者請求這個檔案，你的伺服器記憶體會瞬間爆滿，直接當機（Out of Memory）。

為了解決這個問題，Node.js 提供了處理大數據的秘密武器：Buffer (緩衝區) 與 Stream (資料流)。

1. 核心概念：水桶與水管

要搞懂這兩個名詞，請想像你要把一個巨大的水塔（大檔案）裡的水，轉移到另一個空水塔（使用者端）。

• 傳統作法 (fs.readFile)：準備一個和水塔一樣大的超級大水桶，把水全部裝進去，再一次倒過去。這個超級大水桶，就是伺服器的記憶體。
• Buffer (緩衝區)：這是一個「標準尺寸的小水桶」。Node.js 在處理底層二進位 (Binary) 資料時，會把資料切碎放在這些小水桶裡。
• Stream (資料流)：這是一根「水管」。我們不把水裝滿，而是用水管連接兩個水塔，水一邊流進來（讀取），就一邊流出去（寫入或回傳）。不管水塔有幾萬噸（檔案有多大），我們消耗的資源永遠只有那根水管的粗細。

2. 實作練習：用 Stream 打造不崩潰的伺服器

我們將結合昨天的 HTTP 模組，寫一個能夠「串流」傳輸檔案的伺服器。就算檔案有幾 GB，這支程式的記憶體佔用也能穩定維持在幾十 MB 以內。

步驟 1：準備一個（假的）大檔案

在 hello-node 資料夾下，新增一個 stream-demo.js。我們順便教你怎麼用傳統方式寫入大量資料來製造一個大檔案（請注意這一步會稍等幾秒鐘）：

import fs from 'fs';

console.log(" 正在製造假的大檔案，請稍候...");
const file = fs.createWriteStream('./big-data.txt');

// 寫入 10 萬行文字，製造出一個稍微大一點的檔案
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
    file.write(`這是第 ${i} 行：Node.js Stream 降維打擊測試資料！\n`);
}
file.end();
console.log(" 大檔案製造完成！");

在終端機執行 node stream-demo.js，你的資料夾會多出一個 big-data.txt。

步驟 2：實作 Stream HTTP 伺服器

現在，清空剛才的 stream-demo.js（或直接修改它），換成以下結合 HTTP 與 Stream 的程式碼：

import http from 'http';
import fs from 'fs';

const server = http.createServer((req, res) => {
    if (req.url === '/') {
        // 設定標頭，告訴瀏覽器這是一份純文字檔案
        res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain; charset=utf-8' });

        // 1. 建立「讀取流 (水管的進水口)」
        const readStream = fs.createReadStream('./big-data.txt', 'utf-8');

        // 2. 將讀取流透過 pipe (管線) 直接對接到 res (回應流 / 水管的出水口)
        readStream.pipe(res);

        // 監聽進階事件 (可選)：當資料流結束時，印出提示
        readStream.on('end', () => {
            console.log(" 串流傳輸完畢！");
        });

        // 錯誤處理：檔案不存在時的防禦
        readStream.on('error', (err) => {
            res.writeHead(500);
            res.end("伺服器發生錯誤");
            console.error("讀取失敗：", err.message);
        });
    } else {
        res.writeHead(404);
        res.end("Not Found");
    }
});

const PORT = 3000;
server.listen(PORT, () => {
    console.log(` Stream 伺服器啟動！請前往：http://localhost:${PORT}`);
});

步驟 3：見證魔法

1. 在終端機執行 node stream-demo.js。
2. 打開瀏覽器前往 http://localhost:3000。
3. 你會看到 10 萬行文字被順暢地印在畫面上。
   
   我截個大概

雖然這個範例的檔案不到 10MB，但即使你把剛才的回圈加到 1000 萬行（變成幾 GB 的檔案），這段使用了 readStream.pipe(res) 的程式碼也絕對不會因為記憶體不足而崩潰。