二进制数组

前面的话

　　二进制数组(ArrayBuffer对象、TypedArray视图和DataView视图)是javascript操做二进制数据的一个接口。这些对象早就存在，属于独立的规格(2011年2月发布)，ES6将它们归入了ECMAScript规格，而且增长了新的方法。本文将详细介绍二进制数组

 

引入

　　二进制数组的原始设计目的，与WebGL项目有关。所谓WebGL，就是指浏览器与显卡之间的通讯接口，为了知足javascript与显卡之间大量的、实时的数据交换，它们之间的数据通讯必须是二进制的，而不能是传统的文本格式。文本格式传递一个32位整数，两端的javascript脚本与显卡都要进行格式转化，将很是耗时。这时要是存在一种机制，能够像C语言那样，直接操做字节，将4个字节的32位整数，以二进制形式原封不动地送入显卡，脚本的性能就会大幅提高

　　二进制数组就是在这种背景下诞生的。它很像C语言的数组，容许开发者以数组下标的形式，直接操做内存，大大加强了javascript处理二进制数据的能力，使得开发者有可能经过javascript与操做系统的原生接口进行二进制通讯

　　二进制数组由三类对象组成

　　一、ArrayBuffer对象：表明内存之中的一段二进制数据，能够经过“视图”进行操做。“视图”部署了数组接口，这意味着，能够用数组的方法操做内存

　　二、TypedArray(类型化数组)：共包括9种类型的类型化数组，好比Uint8Array(无符号8位整数)数组，Int16Array(16位整数)数组，Float32Array(32位浮点数)数组等等

　　三、DataView(数据视图)：能够自定义复合格式的视图，好比第一个字节是Uint8(无符号8位整数)、第2、三个字节是Int16(16位整数)、第四个字节开始是Float32(32位浮点数)等等，此外还能够自定义字节序

　　简单说，ArrayBuffer对象表明原始的二进制数据，TypedArray(类型化数组)用来读写简单类型的二进制数据，DataView(数据视图)用来读写复杂类型的二进制数据

　　[注意]二进制数组并非真正的数组，而是类数组对象

　　不少浏览器操做的API，用到了二进制数组操做二进制数据，好比：File API、XMLHttpRequest、Fetch API、Canvas、WebSockets

 

ArrayBuffer

　　ArrayBuffer对象表明储存二进制数据的一段内存，它不能直接读写，只能经过TypedArray(类型化数组)和DataView(数据视图)以指定格式解读二进制数据

　　[注意]IE9-浏览器不支持

　　ArrayBuffer是一个构造函数，能够分配一段能够存放数据的连续内存区域。参数length表示要建立的数组缓冲区的大小，即所须要的内存大小(以字节为单位)。最终返回一个新的拥有指定大小的ArrayBuffer对象。它的内容都被初始化为0

new ArrayBuffer(length)

　　下面代码生成了一段32字节的内存区域，为了读写这段内容，须要为它指定视图。好比DataView数据视图，它的建立，须要提供ArrayBuffer对象实例做为参数。代码对一段32字节的内存，创建DataView视图，而后以不带符号的8位整数格式，读取第一个元素，结果获得0，由于原始内存的ArrayBuffer对象，默认全部位都是0

var buf = new ArrayBuffer(32);
var dataView = new DataView(buf);
dataView.getUint8(0) // 0

　　另外一种TypedArray视图(类型化数组)，与DataView数据视图的一个区别是，它不是一个构造函数，而是一组构造函数，表明不一样的数据格式

var buffer = new ArrayBuffer(12);
var x1 = new Int32Array(buffer);
x1[0] = 1;
var x2 = new Uint8Array(buffer);
x2[0] = 2;
x1[0] // 2

　　上面代码对同一段内存，分别创建两种视图：32位带符号整数(Int32Array构造函数)和8位不带符号整数(Uint8Array构造函数)。因为两个视图对应的是同一段内存，一个视图修改底层内存，会影响到另外一个视图

　　TypedArray视图(类型化数组)的构造函数，除了接受ArrayBuffer实例做为参数，还能够接受普通数组做为参数，直接分配内存生成底层的ArrayBuffer实例，并同时完成对这段内存的赋值

var typedArray = new Uint8Array([0,1,2]);
typedArray.length // 3
typedArray[0] = 5;
typedArray // [5, 1, 2]

　　上面代码使用TypedArray视图的Uint8Array构造函数，新建一个不带符号的8位整数视图。能够看到，Uint8Array直接使用普通数组做为参数，对底层内存的赋值同时完成

【ArrayBuffer.prototype.byteLength】

　　ArrayBuffer实例的byteLength属性，返回所分配的内存区域的字节长度

var buffer = new ArrayBuffer(32);
buffer.byteLength// 32

　　若是分配的内存区域很大，有可能分配失败(由于没有那么多连续空余内存)，因此有必要检查是否分配成功

if (buffer.byteLength === n) {
// 成功
} else {
// 失败
}

【ArrayBuffer.prototype.slice()】

　　ArrayBuffer实例有一个slice方法，容许将内存区域的一部分，拷贝生成一个新的ArrayBuffer对象

var buffer = new ArrayBuffer(8);
var newBuffer = buffer.slice(0, 3);

　　上面代码拷贝buffer对象的前3个字节(从0开始，到第3个字节前面结束)，生成一个新的ArrayBuffer对象。slice方法其实包含两步，第一步是先分配一段新内存，第二步是将原来那个ArrayBuffer对象拷贝过去

　　slice方法接受两个参数，第一个参数表示拷贝开始的字节序号(含该字节)，第二个参数表示拷贝截止的字节序号(不含该字节)。若是省略第二个参数，则默认到原ArrayBuffer对象的结尾

　　除了slice()，ArrayBuffer对象不提供任何直接读写内存的方法，只容许在其上创建视图，而后经过视图读写

【ArrayBuffer.isView()】

　　ArrayBuffer有一个静态方法isView，返回一个布尔值，表示参数是否为ArrayBuffer的视图实例。这个方法大体至关于判断参数，是否为TypedArray实例或DataView实例

var buffer = new ArrayBuffer(8);
ArrayBuffer.isView(buffer) // false
var v = new Int32Array(buffer);
ArrayBuffer.isView(v) // true

 

类型化数组

　　ArrayBuffer对象做为内存区域，能够存放多种类型的数据。同一段内存，不一样数据有不一样的解读方式，这就叫作“视图”(view)。ArrayBuffer有两种视图，一种是TypedArray视图，又翻译为类型化数组。另外一种是DataView视图，又翻译为数据视图。前者的数组成员都是同一个数据类型，后者的数组成员能够是不一样的数据类型

　　目前，TypedArray视图(类型化数组)一共包括9种类型，每一种视图都是一种构造函数

数据类型  　字节长度   含义                             对应的C语言类型

Int8       1        8位带符号整数                      signed char
Uint8      1        8位不带符号整数                    unsigned char
Uint8C     1        8位不带符号整数(自动过滤溢出)        unsigned char
Int16      2        16位带符号整数                     short
Uint16     2        16位不带符号整数                   unsigned short
Int32      4        32位带符号整数                     int
Uint32     4        32位不带符号的整数                  unsigned int
Float32    4        32位浮点数                         float
Float64    8        64位浮点数                         double

　　这9个构造函数生成的数组，统称为TypedArray视图(类型化数组)。它们很像普通数组，都有length属性，都能用方括号运算符([])获取单个元素，全部数组的方法，在它们上面都能使用。普通数组与TypedArray数组的差别主要在如下方面

　　一、TypedArray数组的全部成员，都是同一种类型

　　二、TypedArray数组的成员是连续的，不会有空位

　　三、TypedArray数组成员的默认值为0。好比，new Array(10)返回一个普通数组，里面没有任何成员，只是10个空位；new Uint8Array(10)返回一个TypedArray数组，里面10个成员都是0

　　四、TypedArray数组只是一层视图，自己不储存数据，它的数据都储存在底层的ArrayBuffer对象之中，要获取底层对象必须使用buffer属性

【构造函数】

　　TypedArray数组提供9种构造函数，用来生成相应类型的数组实例

　　构造函数有多种用法

　　一、TypedArray(buffer [, byteOffset [, length]])

　　该构造函数能够接受三个参数：第一个参数(必需)：视图对应的底层ArrayBuffer对象；第二个参数(可选)：视图开始的字节序号，默认从0开始；第三个参数(可选)：视图包含的数据个数，默认直到本段内存区域结束

　　同一个ArrayBuffer对象之上，能够根据不一样的数据类型，创建多个视图

// 建立一个8字节的ArrayBuffer
var b = new ArrayBuffer(8);
// 建立一个指向b的Int32视图，开始于字节0，直到缓冲区的末尾
var v1 = new Int32Array(b);
// 建立一个指向b的Uint8视图，开始于字节2，直到缓冲区的末尾
var v2 = new Uint8Array(b, 2);
// 建立一个指向b的Int16视图，开始于字节2，长度为2
var v3 = new Int16Array(b, 2, 2);

　　上面代码在一段长度为8个字节的内存(b)之上，生成了三个视图：v一、v2和v3。所以，v一、v2和v3是重叠的：v1[0]是一个32位整数，指向字节0～字节3；v2[0]是一个8位无符号整数，指向字节2；v3[0]是一个16位整数，指向字节2～字节3。只要任何一个视图对内存有所修改，就会在另外两个视图上反应出来

　　[注意]byteOffset必须与所要创建的数据类型一致，不然会报错

var buffer = new ArrayBuffer(8);
var i16 = new Int16Array(buffer, 1);
// Uncaught RangeError: start offset of Int16Array should be a multiple of 2

　　上面代码中，新生成一个8个字节的ArrayBuffer对象，而后在这个对象的第一个字节，创建带符号的16位整数视图，结果报错。由于，带符号的16位整数须要两个字节，因此byteOffset参数必须可以被2整除

　　若是想从任意字节开始解读ArrayBuffer对象，必须使用DataView视图(数据视图)，由于TypedArray视图只提供9种固定的解读格式

　　二、TypedArray(length)

　　视图还能够不经过ArrayBuffer对象，直接分配内存而生成

var f64a = new Float64Array(8);
f64a[0] = 10;
f64a[1] = 20;
f64a[2] = f64a[0] + f64a[1];

　　上面代码生成一个8个成员的Float64Array数组(共64字节)，而后依次对每一个成员赋值。这时，视图构造函数的参数就是成员的个数。能够看到，视图数组的赋值操做与普通数组的操做毫无两样

　　三、TypedArray(typedArray)

　　TypedArray数组的构造函数，能够接受另外一个TypedArray实例做为参数

var typedArray = new Int8Array(new Uint8Array(4));

　　上面代码中，Int8Array构造函数接受一个Uint8Array实例做为参数。

　　[注意]此时生成的新数组，只是复制了参数数组的值，对应的底层内存是不同的。新数组会开辟一段新的内存储存数据，不会在原数组的内存之上创建视图

var x = new Int8Array([1, 1]);
var y = new Int8Array(x);
x[0] // 1
y[0] // 1

x[0] = 2;
y[0] // 1

　　上面代码中，数组y是以数组x为模板而生成的，当x变更的时候，y并无变更。

　　若是想基于同一段内存，构造不一样的视图，能够采用下面的写法

var x = new Int8Array([1, 1]);
var y = new Int8Array(x.buffer);
x[0] // 1
y[0] // 1

x[0] = 2;
y[0] // 2

　　四、TypedArray(arrayLikeObject)

　　构造函数的参数也能够是一个普通数组，而后直接生成TypedArray实例

var typedArray = new Uint8Array([1, 2, 3, 4]);

　　[注意]这时TypedArray视图会从新开辟内存，不会在原数组的内存上创建视图

　　上面代码从一个普通的数组，生成一个8位无符号整数的TypedArray实例

　　TypedArray数组也能够转换回普通数组

var normalArray = Array.prototype.slice.call(typedArray);

【静态属性和方法】

BYTES_PER_ELEMENT

　　BYTES_PER_ELEMENT属性表明了强类型数组中每一个元素所占用的字节数

Int8Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 1
Uint8Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 1
Uint8ClampedArray.BYTES_PER_ELEMENT; // 1
Int16Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 2
Uint16Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 2
Int32Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 4
Uint32Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 4
Float32Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 4
Float64Array.BYTES_PER_ELEMENT; // 8

name

　　name属性是描述类型数组构造名的字符串值

Int8Array.name; // "Int8Array"
Uint8Array.name; // "Uint8Array"
Uint8ClampedArray.name; // "Uint8ClampedArray"
Int16Array.name; // "Int16Array"
Uint16Array.name; // "Uint16Array"
Int32Array.name; // "Int32Array"
Uint32Array.name; // "Uint32Array"
Float32Array.name; // "Float32Array"
Float64Array.name; // "Float64Array"

of()

　　静态方法TypedArray.of()用于将参数转为一个TypedArray实例

Float32Array.of(0.151, -8, 3.7)
// Float32Array [ 0.151, -8, 3.7 ]

　　下面三种方法都会生成一样一个TypedArray数组

// 方法一
let tarr = new Uint8Array([1,2,3]);

// 方法二
let tarr = Uint8Array.of(1,2,3);

// 方法三
let tarr = new Uint8Array(3);
tarr[0] = 1;
tarr[1] = 2;
tarr[2] = 3;

from()

　　静态方法TypedArray.from()接受一个可遍历的数据结构(好比数组)做为参数，返回一个基于这个结构的TypedArray实例

Uint16Array.from([0, 1, 2])
// Uint16Array [ 0, 1, 2 ]

　　这个方法还能够将一种TypedArray实例，转为另外一种

var ui16 = Uint16Array.from(Uint8Array.of(0, 1, 2));
ui16 instanceof Uint16Array // true

　　from方法还能够接受一个函数，做为第二个参数，用来对每一个元素进行遍历，功能相似map方法。

Int8Array.of(127, 126, 125).map(x => 2 * x)
// Int8Array [ -2, -4, -6 ]

Int16Array.from(Int8Array.of(127, 126, 125), x => 2 * x)
// Int16Array [ 254, 252, 250 ]

　　上面的例子中，from方法没有发生溢出，这说明遍历不是针对原来的8位整数数组。也就是说，from会将第一个参数指定的TypedArray数组，拷贝到另外一段内存之中，处理以后再将结果转成指定的数组格式

【字节序】

　　字节序指的是数值在内存中的表示方式

var buffer = new ArrayBuffer(16);
var int32View = new Int32Array(buffer);
for (var i = 0; i < int32View.length; i++) {
    int32View[i] = i * 2;
}

　　上面代码生成一个16字节的ArrayBuffer对象，而后在它的基础上，创建了一个32位整数的视图。因为每一个32位整数占据4个字节，因此一共能够写入4个整数，依次为0，2，4，6

　　若是在这段数据上接着创建一个16位整数的视图，则能够读出彻底不同的结果

var int16View = new Int16Array(buffer);
for (var i = 0; i < int16View.length; i++) {
console.log("Entry " + i + ": " + int16View[i]);
}
// Entry 0: 0
// Entry 1: 0
// Entry 2: 2
// Entry 3: 0
// Entry 4: 4
// Entry 5: 0
// Entry 6: 6
// Entry 7: 0

　　因为每一个16位整数占据2个字节，因此整个ArrayBuffer对象如今分红8段。而后，因为x86体系的计算机都采用小端字节序(little endian)，相对重要的字节排在后面的内存地址，相对不重要字节排在前面的内存地址，因此就获得了上面的结果

　　好比，一个占据四个字节的16进制数0x12345678，决定其大小的最重要的字节是“12”，最不重要的是“78”。小端字节序将最不重要的字节排在前面，储存顺序就是78563412；大端字节序则彻底相反，将最重要的字节排在前面，储存顺序就是12345678。目前，全部我的电脑几乎都是小端字节序，因此TypedArray数组内部也采用小端字节序读写数据，或者更准确的说，按照本机操做系统设定的字节序读写数据

　　这并不意味大端字节序不重要，事实上，不少网络设备和特定的操做系统采用的是大端字节序。这就带来一个严重的问题：若是一段数据是大端字节序，TypedArray数组将没法正确解析，由于它只能处理小端字节序！为了解决这个问题，javascript引入DataView对象，能够设定字节序，下文会详细介绍

　　下面是另外一个例子

// 假定某段buffer包含以下字节 [0x02, 0x01, 0x03, 0x07]
var buffer = new ArrayBuffer(4);
var v1 = new Uint8Array(buffer);
v1[0] = 2;
v1[1] = 1;
v1[2] = 3;
v1[3] = 7;

var uInt16View = new Uint16Array(buffer);

// 计算机采用小端字节序
// 因此头两个字节等于258
if (uInt16View[0] === 258) {
    console.log('OK'); // "OK"
}

// 赋值运算
uInt16View[0] = 255; // 字节变为[0xFF, 0x00, 0x03, 0x07]
uInt16View[0] = 0xff05; // 字节变为[0x05, 0xFF, 0x03, 0x07]
uInt16View[1] = 0x0210; // 字节变为[0x05, 0xFF, 0x10, 0x02]

　　下面的函数能够用来判断，当前视图是小端字节序，仍是大端字节序

const BIG_ENDIAN = Symbol('BIG_ENDIAN');
const LITTLE_ENDIAN = Symbol('LITTLE_ENDIAN');

function getPlatformEndianness() {
    let arr32 = Uint32Array.of(0x12345678);
    let arr8 = new Uint8Array(arr32.buffer);
    switch ((arr8[0]*0x1000000) + (arr8[1]*0x10000) + (arr8[2]*0x100) + (arr8[3])) {
    case 0x12345678:
    return BIG_ENDIAN;
    case 0x78563412:
    return LITTLE_ENDIAN;
    default:
        throw new Error('Unknown endianness');
    }
}

　　总之，与普通数组相比，TypedArray数组的最大优势就是能够直接操做内存，不须要数据类型转换，因此速度快得多

【ArrayBuffer与字符串的互相转换】

　　ArrayBuffer转为字符串，或者字符串转为ArrayBuffer，有一个前提，即字符串的编码方法是肯定的。假定字符串采用UTF-16编码(javascript的内部编码方式)，能够本身编写转换函数

// ArrayBuffer转为字符串，参数为ArrayBuffer对象
function ab2str(buf) {
return String.fromCharCode.apply(null, new Uint16Array(buf));
}

// 字符串转为ArrayBuffer对象，参数为字符串
function str2ab(str) {
    var buf = new ArrayBuffer(str.length * 2); // 每一个字符占用2个字节
    var bufView = new Uint16Array(buf);
    for (var i = 0, strLen = str.length; i < strLen; i++) {
        bufView[i] = str.charCodeAt(i);
    }
    return buf;
}

【溢出】

　　不一样的视图类型，所能容纳的数值范围是肯定的。超出这个范围，就会出现溢出。好比，8位视图只能容纳一个8位的二进制值，若是放入一个9位的值，就会溢出

　　TypedArray数组的溢出处理规则，简单来讲，就是抛弃溢出的位，而后按照视图类型进行解释

var uint8 = new Uint8Array(1);

uint8[0] = 256;
uint8[0] // 0

uint8[0] = -1;
uint8[0] // 255

　　上面代码中，uint8是一个8位视图，而256的二进制形式是一个9位的值100000000，这时就会发生溢出。根据规则，只会保留后8位，即00000000。uint8视图的解释规则是无符号的8位整数，因此00000000就是0

　　负数在计算机内部采用“2的补码”表示，也就是说，将对应的正数值进行否运算，而后加1。好比，-1对应的正值是1，进行否运算之后，获得11111110，再加上1就是补码形式11111111。uint8按照无符号的8位整数解释11111111，返回结果就是255。

　　一个简单转换规则，能够这样表示

　　正向溢出(overflow)：当输入值大于当前数据类型的最大值，结果等于当前数据类型的最小值加上余值，再减去1

　　负向溢出(underflow)：当输入值小于当前数据类型的最小值，结果等于当前数据类型的最大值减去余值，再加上1

　　上面的“余值”就是模运算的结果，即 javascript 里面的%运算符的结果

12 % 4 // 0
12 % 5 // 2

　　上面代码中，12除以4是没有余值的，而除以5会获得余值2

var int8 = new Int8Array(1);

int8[0] = 128;
int8[0] // -128

int8[0] = -129;
int8[0] // 127

　　上面例子中，int8是一个带符号的8位整数视图，它的最大值是127，最小值是-128。输入值为128时，至关于正向溢出1，根据“最小值加上余值(128除以127的余值是1)，再减去1”的规则，就会返回-128；输入值为-129时，至关于负向溢出1，根据“最大值减去余值(-129除以-128的余值是1)，再加上1”的规则，就会返回127。

　　Uint8ClampedArray视图的溢出规则，与上面的规则不一样。它规定，凡是发生正向溢出，该值一概等于当前数据类型的最大值，即255；若是发生负向溢出，该值一概等于当前数据类型的最小值，即0。

var uint8c = new Uint8ClampedArray(1);

uint8c[0] = 256;
uint8c[0] // 255

uint8c[0] = -1;
uint8c[0] // 0

　　上面例子中，uint8C是一个Uint8ClampedArray视图，正向溢出时都返回255，负向溢出都返回0

【实例属性和方法】

　　普通数组的操做方法和属性，对TypedArray数组彻底适用

　　[注意]TypedArray数组没有concat方法。若是想要合并多个TypedArray数组，能够用下面这个函数

function concatenate(resultConstructor, ...arrays) {
    let totalLength = 0;
    for (let arr of arrays) {
        totalLength += arr.length;
    }
    let result = new resultConstructor(totalLength);
    let offset = 0;
    for (let arr of arrays) {
        result.set(arr, offset);
    offset += arr.length;
    }
    return result;
}
concatenate(Uint8Array, Uint8Array.of(1, 2), Uint8Array.of(3, 4))
// Uint8Array [1, 2, 3, 4]

TypedArray.prototype.buffer

　　TypedArray实例的buffer属性，返回整段内存区域对应的ArrayBuffer对象。该属性为只读属性

var a = new Float32Array(64);
var b = new Uint8Array(a.buffer);

　　上面代码的a视图对象和b视图对象，对应同一个ArrayBuffer对象，即同一段内存

TypedArray.prototype.byteLength，TypedArray.prototype.byteOffset

　　byteLength属性返回TypedArray数组占据的内存长度，单位为字节。byteOffset属性返回TypedArray数组从底层ArrayBuffer对象的哪一个字节开始。这两个属性都是只读属性

　　以v3为例进行说明，Int16Array数组中每个数据占据两个字节，若是分派到8字节的内存中，能够放置4个数据。因为有2个字节的偏移，因此内存只剩余6个字节，因此能够放置3个数据。第三个参数表示只放置2个数据，则最终v3只放置两个数据，每一个数据占据两个字节，因此v3数组的byteLength为2*2=4

var b = new ArrayBuffer(8);

var v1 = new Int32Array(b);
var v2 = new Uint8Array(b, 2);
var v3 = new Int16Array(b, 2, 2);

v1.byteLength // 8
v2.byteLength // 6
v3.byteLength // 4

v1.byteOffset // 0
v2.byteOffset // 2
v3.byteOffset // 2

TypedArray.prototype.length

　　length属性表示TypedArray数组含有多少个成员。注意将byteLength属性和length属性区分，前者是字节长度，后者是成员长度

var a = new Int16Array(8);
a.length // 8
a.byteLength // 16

TypedArray.prototype.set()

　　TypedArray数组的set方法用于复制数组(普通数组或TypedArray数组)，也就是将一段内容彻底复制到另外一段内存

var a = new Uint8Array(8);
var b = new Uint8Array(8);
b.set(a);

　　上面代码复制a数组的内容到b数组，它是整段内存的复制，比一个个拷贝成员的那种复制快得多

　　set方法还能够接受第二个参数，表示从b对象的哪个成员开始复制a对象

var a = new Uint16Array(8);
var b = new Uint16Array(10);
b.set(a, 2);

　　上面代码的b数组比a数组多两个成员，因此从b[2]开始复制

TypedArray.prototype.subarray()

　　subarray方法是对于TypedArray数组的一部分，再创建一个新的视图

var a = new Uint16Array(8);
var b = a.subarray(2,3);
a.byteLength // 16
b.byteLength // 2

　　subarray方法的第一个参数是起始的成员序号，第二个参数是结束的成员序号(不含该成员)，若是省略则包含剩余的所有成员。因此，上面代码的a.subarray(2,3)，意味着b只包含a[2]一个成员，字节长度为2

TypedArray.prototype.slice()

　　TypeArray实例的slice方法，能够返回一个指定位置的新的TypedArray实例

let ui8 = Uint8Array.of(0, 1, 2);
ui8.slice(-1)// Uint8Array [ 2 ]

　　上面代码中，ui8是8位无符号整数数组视图的一个实例。它的slice方法能够从当前视图之中，返回一个新的视图实例

　　slice方法的参数，表示原数组的具体位置，开始生成新数组。负值表示逆向的位置，即-1为倒数第一个位置，-2表示倒数第二个位置，以此类推

 

复合视图

　　因为视图的构造函数能够指定起始位置和长度，因此在同一段内存之中，能够依次存放不一样类型的数据，这叫作“复合视图”

var buffer = new ArrayBuffer(24);

var idView = new Uint32Array(buffer, 0, 1);
var usernameView = new Uint8Array(buffer, 4, 16);
var amountDueView = new Float32Array(buffer, 20, 1);

　　上面代码将一个24字节长度的ArrayBuffer对象，分红三个部分：

　　字节0到字节3：1个32位无符号整数

　　字节4到字节19：16个8位整数

　　字节20到字节23：1个32位浮点数

　　这种数据结构能够用以下的C语言描述：

struct someStruct {
unsigned long id;
char username[16];
float amountDue;
};

 

数据视图

　　若是一段数据包括多种类型(好比服务器传来的HTTP数据)，这时除了创建ArrayBuffer对象的复合视图之外，还能够经过DataView视图进行操做

　　DataView视图提供更多操做选项，并且支持设定字节序。原本，在设计目的上，ArrayBuffer对象的各类TypedArray视图，是用来向网卡、声卡之类的本机设备传送数据，因此使用本机的字节序就能够了；而DataView视图的设计目的，是用来处理网络设备传来的数据，因此大端字节序或小端字节序是能够自行设定的

　　DataView视图自己也是构造函数，接受一个ArrayBuffer对象做为参数，生成视图

DataView(ArrayBuffer buffer [, 字节起始位置 [, 长度]]);

var buffer = new ArrayBuffer(24);
var dv = new DataView(buffer);

　　DataView实例有如下属性，含义与TypedArray实例的同名方法相同

DataView.prototype.buffer：返回对应的ArrayBuffer对象
DataView.prototype.byteLength：返回占据的内存字节长度
DataView.prototype.byteOffset：返回当前视图从对应的ArrayBuffer对象的哪一个字节开始

　　DataView实例提供8个方法读取内存

getInt8：读取1个字节，返回一个8位整数
getUint8：读取1个字节，返回一个无符号的8位整数
getInt16：读取2个字节，返回一个16位整数
getUint16：读取2个字节，返回一个无符号的16位整数
getInt32：读取4个字节，返回一个32位整数
getUint32：读取4个字节，返回一个无符号的32位整数
getFloat32：读取4个字节，返回一个32位浮点数
getFloat64：读取8个字节，返回一个64位浮点数

　　这一系列get方法的参数都是一个字节序号(不能是负数，不然会报错)，表示从哪一个字节开始读取

var buffer = new ArrayBuffer(24);
var dv = new DataView(buffer);

// 从第1个字节读取一个8位无符号整数

var v1 = dv.getUint8(0);

// 从第2个字节读取一个16位无符号整数
var v2 = dv.getUint16(1);

// 从第4个字节读取一个16位无符号整数
var v3 = dv.getUint16(3);

　　上面代码读取了ArrayBuffer对象的前5个字节，其中有一个8位整数和两个十六位整数。

　　若是一次读取两个或两个以上字节，就必须明确数据的存储方式，究竟是小端字节序仍是大端字节序。默认状况下，DataView的get方法使用大端字节序解读数据，若是须要使用小端字节序解读，必须在get方法的第二个参数指定true

// 小端字节序
var v1 = dv.getUint16(1, true);

// 大端字节序
var v2 = dv.getUint16(3, false);

// 大端字节序
var v3 = dv.getUint16(3);

　　DataView视图提供8个方法写入内存

setInt8：写入1个字节的8位整数
setUint8：写入1个字节的8位无符号整数
setInt16：写入2个字节的16位整数
setUint16：写入2个字节的16位无符号整数
setInt32：写入4个字节的32位整数
setUint32：写入4个字节的32位无符号整数
setFloat32：写入4个字节的32位浮点数
setFloat64：写入8个字节的64位浮点数

　　这一系列set方法，接受两个参数，第一个参数是字节序号，表示从哪一个字节开始写入，第二个参数为写入的数据。对于那些写入两个或两个以上字节的方法，须要指定第三个参数，false或者undefined表示使用大端字节序写入，true表示使用小端字节序写入

// 在第1个字节，以大端字节序写入值为25的32位整数
dv.setInt32(0, 25, false);

// 在第5个字节，以大端字节序写入值为25的32位整数
dv.setInt32(4, 25);

// 在第9个字节，以小端字节序写入值为2.5的32位浮点数
dv.setFloat32(8, 2.5, true);

　　若是不肯定正在使用的计算机的字节序，能够采用下面的判断方式

var littleEndian = (function() {
    var buffer = new ArrayBuffer(2);
    new DataView(buffer).setInt16(0, 256, true);
    return new Int16Array(buffer)[0] === 256;
})();

　　若是返回true，就是小端字节序；若是返回false，就是大端字节序