Node.js 文件与目录复制实战指南：6种高效方案详解
在 Node.js 开发中，文件操作是必备技能。无论是构建自动化工具、处理用户上传，还是部署应用程序，文件复制都是关键操作。本文将深入解析 6 种实用复制方案，涵盖从基础文件复制到复杂目录结构的完整解决方案。
一、基础文件复制方案
1. fs.copyFile：简单高效的单文件复制
const fs = require('fs');
// 异步复制
fs.copyFile('source.txt', 'destination.txt', (err) => {
if (err) throw err;
console.log('文件复制成功');
});
// 同步复制
fs.copyFileSync('source.png', 'backup/source.png');适用场景：
单个文件快速复制
不需要修改内容直接传输
小型文件操作（< 100MB）
注意事项：
目标目录必须预先存在（否则报错）
默认覆盖已存在文件
非原子操作（可能产生不完整副本）
2. 读写组合：复制中修改内容
fs.readFile('config.json', 'utf8', (err, data) => {
if (err) return console.error('读取失败', err);
// 修改内容
const updated = data.replace('DEBUG=true', 'DEBUG=false');
// 确保目录存在
if (!fs.existsSync('backup')) {
fs.mkdirSync('backup', { recursive: true });
}
fs.writeFile('backup/config-modified.json', updated, (err) => {
if (err) console.error('写入失败', err);
else console.log('配置备份完成');
});
});核心优势：
复制过程中动态修改内容
完整控制数据处理流程
支持任意格式转换
二、大文件与流处理方案
3. 流式处理：高效复制大型文件
const createStream = (source, dest) => {
const readStream = fs.createReadStream(source);
const writeStream = fs.createWriteStream(dest);
readStream.on('error', (err) =>
console.error(`读取错误: ${err.message}`));
writeStream.on('error', (err) =>
console.error(`写入错误: ${err.message}`));
writeStream.on('finish', () =>
console.log(`${path.basename(source)} 复制完成`));
readStream.pipe(writeStream);
};
// 使用示例
createStream('large-video.mp4', 'archive/video-backup.mp4');性能优势：
内存占用恒定（无论文件大小）
支持 GB 级大文件
可实时显示进度（添加progress事件）
三、目录复制完整解决方案
4. fs.cp：现代 Node.js 的终极方案（v16.7+）
const fs = require('fs/promises');
async function copyDirectory() {
try {
// 递归复制整个目录
await fs.cp('project/src', 'project/backup', {
recursive: true,
filter: (src) => !src.includes('node_modules'), // 过滤文件
force: false, // 不覆盖已有文件
preserveTimestamps: true // 保留原时间戳
});
console.log('目录复制成功');
} catch (err) {
console.error(`复制失败: ${err.message}`);
}
}
copyDirectory();核心功能：
自动创建目标目录结构
完整复制权限和时间戳
支持过滤器和递归控制
异步 Promise 接口
5. 递归复制：兼容旧版本的通用实现
const path = require('path');
const fs = require('fs');
function copyDirSync(src, dest) {
// 确保目标目录存在
if (!fs.existsSync(dest)) {
fs.mkdirSync(dest, { recursive: true });
}
const items = fs.readdirSync(src);
for (const item of items) {
const srcPath = path.join(src, item);
const destPath = path.join(dest, item);
const stat = fs.statSync(srcPath);
if (stat.isFile()) {
fs.copyFileSync(srcPath, destPath);
} else if (stat.isDirectory()) {
copyDirSync(srcPath, destPath); // 递归处理
}
}
}
// 使用示例
copyDirSync('legacy-data', 'archive/2023-backup');关键改进：
同步操作确保执行顺序
自动处理嵌套目录结构
兼容 Node.js 所有版本
四、跨平台系统命令方案
6. 原生命令执行（跨平台方案）
const { execSync } = require('child_process');
function osCopy(source, target) {
try {
if (process.platform === 'win32') {
// Windows 系统
execSync(`xcopy /E /I "${source}" "${target}"`);
} else {
// Linux/Mac 系统
execSync(`cp -R "${source}" "${target}"`);
}
console.log(`系统命令复制成功`);
} catch (error) {
console.error(`命令执行失败: ${error.message}`);
}
}
// 使用示例
osCopy('dist/', '/mnt/backup/dist');适用场景：
需要利用系统级性能优化
处理特殊文件属性（如硬链接）
超大型目录结构复制
五、方案对比与选型指南
| 方案 | 适用场景 | 优势 | 注意事项 |
|---|---|---|---|
| fs.copyFile | 单文件快速复制 | 简单直接，资源消耗低 | 目录需预先创建 |
| 读写组合 | 需要修改内容的复制 | 数据处理灵活 | 需手动处理目录结构 |
| 流处理 | 大型文件复制 | 恒定内存占用 | 需额外错误处理逻辑 |
| fs.cp | Node 16.7+ 的目录复制 | 功能完备，官方支持 | 低版本 Node 不可用 |
| 递归复制 | 兼容旧版本的目录复制 | 完全可控，无环境依赖 | 需自行实现递归逻辑 |
| 系统命令 | 超大型目录/跨平台需求 | 系统级优化性能 | 存在命令注入风险 |
六、企业级最佳实践
安全增强方案
const fs = require('fs/promises');
const path = require('path');
async function safeCopy(src, dest) {
try {
const stat = await fs.stat(src);
if (stat.isFile()) {
// 文件复制
await fs.mkdir(path.dirname(dest), { recursive: true });
return fs.copyFile(src, dest);
}
if (stat.isDirectory()) {
// 目录复制（现代方案）
if (fs.cp) return fs.cp(src, dest, { recursive: true });
// 兼容旧版递归复制
await recursiveCopy(src, dest);
}
} catch (err) {
throw new Error(`复制失败: ${err.message}`);
}
}性能优化技巧：
大文件操作使用流处理+管道技术
批量文件复制采用并发队列（p-limit 库控制）
启用fs-extra扩展库简化复杂操作
重要操作添加校验和验证（crypto 模块）
总结
Node.js 文件复制根据需求不同有多种实现路径：
单文件复制：优先选用fs.copyFile
带内容修改：读写组合方案
大文件传输：流处理方案最佳
目录复制：
Node 16.7+：首选fs.cp
旧版环境：递归复制方案
特殊场景：系统命令方案（注意安全风险）
无论选择哪种方案，务必添加完善的错误处理和日志记录。对于生产环境的关键操作，建议使用成熟的第三方库如fs-extra，它提供了更健壮的copy方法，整合了多种复制策略的优点。
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