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ArrayBuffer与TypedArray深入解析

时间：2025-12-27 14:41:48 219浏览收藏

从现在开始，努力学习吧！本文《ArrayBuffer与TypedArray的高级应用解析》主要讲解了等等相关知识点，我会在golang学习网中持续更新相关的系列文章，欢迎大家关注并积极留言建议。下面就先一起来看一下本篇正文内容吧，希望能帮到你！

ArrayBuffer与TypedArray支持多视图共享内存、DataView字节序控制、subarray高效切片、与Blob/Fetch集成、Web Workers数据转移及缓冲区复用，提升二进制数据处理性能。

JavaScript中的ArrayBuffer和TypedArray有哪些高级用法？

ArrayBuffer 和 TypedArray 在 JavaScript 中主要用于处理二进制数据，常用于文件操作、网络通信（如 WebSocket）、音视频处理、Canvas 图像像素操作等场景。除了基础的读写操作，它们还有一些高级用法能提升性能和灵活性。

一个 ArrayBuffer 可以被多个不同类型的 TypedArray 引用，实现对同一段内存的不同解释方式。这在解析二进制协议时非常有用。

例如：将 4 字节视为整数，同时又想查看其中每个字节：

let buffer = new ArrayBuffer(4);
let intView = new Int32Array(buffer);
let byteView = new Uint8Array(buffer);

intView[0] = 0x12345678;
console.log(byteView); // [0x78, 0x56, 0x34, 0x12]（小端序）

这种能力可用于解析网络包头或图像格式中的字段。

TypedArray 默认使用平台原生字节序（通常是小端），但在跨平台数据交换中需要显式指定字节序时，DataView 更合适。

DataView 提供了按字节偏移读写的方法，并允许传入 littleEndian 参数：

let buffer = new ArrayBuffer(8);
let view = new DataView(buffer);

// 写入一个 32 位整数，大端序
view.setInt32(0, 0x12345678, false); // false 表示大端
// 从第 4 字节读取 32 位浮点数
let floatValue = view.getFloat32(4, true); // true 表示小端

适合处理 WAV、PNG 等有明确字节序要求的二进制格式。

TypedArray 的 subarray() 方法不会复制数据，而是创建一个指向原缓冲区部分区域的新视图，节省内存。

适用于分段处理大数据，比如音频帧或网络包分片：

let fullData = new Uint8Array([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]);
let part = fullData.subarray(2, 6); // [3, 4, 5, 6]
part[0] = 99; // 修改会影响原数组

注意：subarray() 返回的是相同类型的视图；若要改变类型，需基于 buffer 手动创建新视图。

ArrayBuffer 常用于接收二进制响应，比如图片、音频或自定义二进制格式：

fetch('audio.bin')
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(buffer => {
let data = new Float32Array(buffer);
// 进行音频处理或送入 AudioContext });

也可以将 TypedArray 写入 Blob 并生成 URL 下载：

let blob = new Blob([new Uint8Array(data)], { type: 'application/octet-stream' });
let url = URL.createObjectURL(blob);

通过 Transferable 接口，ArrayBuffer 可以在主线程与 Worker 之间快速转移，避免复制开销。

使用 postMessage 时传入 transferList：

worker.postMessage(arrayBuffer, [arrayBuffer]); // 转移所有权

转移后原线程无法再访问该 buffer，但极大提升了大数据量通信效率，适合图像处理、加密计算等场景。

频繁创建 ArrayBuffer 可能导致垃圾回收压力。可预先分配大缓冲池，重复利用：

const POOL_SIZE = 1024 * 1024;
let pool = new ArrayBuffer(POOL_SIZE);
let reusable8 = new Uint8Array(pool);
let reusable32 = new Int32Array(pool);

多个模块共用同一块内存，减少动态分配，适合高性能应用如游戏或实时音视频编码。

基本上就这些。灵活运用这些技巧，能让你更高效地操控底层二进制数据。

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