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ArrayBuffer 与 TypedArray

ArrayBuffer 表示什么？​

  • 语义: 一块按字节分配的内存, 是类型化数组与视图的底层载体;
  • 特性: 创建后字节长度固定, 不能直接读写, 必须借助 DataView 或 TypedArray;
const buf = new ArrayBuffer(16);
buf.byteLength; // 16

DataView 如何按类型读写二进制？​

  • 能力: 在任意字节偏移处按指定类型读写, 适合解析自定义二进制协议;
  • 元信息: view.buffer、view.byteOffset、view.byteLength;
const buffer = new ArrayBuffer(2);
const view = new DataView(buffer, 0, buffer.length);
view.setUint8(0, 0x80);
view.getUint16(0); // 32769; 默认 big-endian
类型取值范围字节对应 C 类型
Int8-128 到 1271int8_t
Uint80 到 2551uint8_t
Int16-32768 到 327672int16_t
Uint160 到 655352uint16_t
Int32-2147483648 到 21474836474int32_t
Uint320 到 42949672954uint32_t
Float32约 1.2e-38 到 3.4e384float
Float64约 5e-324 到 1.8e3088double
BigInt64-2**63 到 2**63 - 18int64_t
BigUint640 到 2**64 - 18uint64_t

字节序会怎样影响读取结果？​

  • 基本单位: 以 1 字节 (8 位) 为存储单位;
  • Big-Endian: 高位字节在前; Little-Endian: 低位字节在前;
  • 读取: getUint16(0) 默认 big-endian, 传入 true 表示 little-endian;
const buf = new ArrayBuffer(2);
const view = new DataView(buf);
view.setUint8(0, 0x80);
view.setUint8(1, 0x01);
view.getUint16(0); // 0x8001 = 32769
view.getUint16(0, true); // 0x0180 = 384
view.setUint16(0, 0x0002, true); // 按 little-endian 写入: 0x02 0x00

TypedArray 如何创建与描述自身？​

const buf = new ArrayBuffer(12);
const ints = new Int32Array(buf); // 复用已有 buffer, 未初始化值为 0
Int16Array.from([3, 5, 7, 9]); // 从可迭代对象创建
Float32Array.of(3.14, 2.718, 1.618); // 按参数创建

ints.length; // 3; 元素数量
ints.buffer; // 对应的 ArrayBuffer
ints.byteLength; // 12; 字节长度
ints.BYTES_PER_ELEMENT; // 4; 单个元素字节数

写入超出类型范围的值会怎样？​

  • 位数截断: 写入值位数多于类型位数时, 从右向左截取对应位数;
  • 范围回绕: 写入值超出类型取值范围时, 按补码语义转换成该类型可表示的值;
  • 方法: 继承 Array 的多数方法, 但元素类型固定;