时间:2021-05-08
Javascript中的数组是个强大的家伙:
你可以创建的时候不规定长度,而是动态的去改变长度。你可以把他当成普通的数组去读取,也可以当他是堆栈来使用。你可以改变数组中每个元素的值甚至是类型。好吧,其实他是一个对象,比如我们可以这样去创建数组:
复制代码代码如下:
var array = new Array(10);
Javascript的数组的强大以及全能,给我们带来了便捷性。但一般而言:
全能的东西能在各种环境下使用,但却不一定适用于各种环境。
而TypedArray正是为了解决Javascript中数组“干太多事”而出现的。
起源TypedArray是一种通用的固定长度缓冲区类型,允许读取缓冲区中的二进制数据。
其在WEBGL规范中被引入用于解决Javascript处理二进制数据的问题。
TypedArray已经被大部分现代浏览器支持,例如可以用下面方法创建TypedArray:
复制代码代码如下:
// 创建一个8-byte的ArrayBuffer
var b = new ArrayBuffer(8);
// 创建一个b的引用,类型是Int32,起始位置在0,结束位置为缓冲区尾部
var v1 = new Int32Array(b);
// 创建一个b的引用,类型是Uint8,起始位置在2,结束位置为缓冲区尾部
var v2 = new Uint8Array(b, 2);
// 创建一个b的引用,类型是Int16,起始位置在2,总长度为2
var v3 = new Int16Array(b, 2, 2);
则缓冲和创建的引用布局为:
变量 索引 字节数 b = 0 1 2 3 4 5 6 7 索引数 v1 = 0 1 v2 = 0 1 2 3 4 5 v3 = 0 1
这表示Int32类型的v1数组的第0个元素是ArrayBuffer类型的b的第0-3个字节,如此等等。
上面我们通过ArrayBuffer来创建TypedArray,而实际上,TypedArray提供了3个构造函数来创建他的实例。
构造函数TypedArray提供了setter、getter、set和subarray四个方法进行数据操作。
方法gettertypeget(unsigned long index)返回指定索引的元素。
setter void set(unsigned long index,typevalue)设置指定索引的元素为指定值。
voidset(TypedArrayarray, optional unsigned long offset)voidset(type[] array, optional unsigned long offset)根据array设置值,offset为偏移位置。
TypedArraysubarray(long begin, optional long end)返回一个新的TypedArray,起始位为begin,结束位为end。
例如读取元素可以用:
var array = new Uint8Array([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]);alert(array[4]); //5设置元素可以用:
var array = new Uint8Array([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]);alert(array[4]); //5array[4] = 12;alert(array[4]); //12获取一个副本可以用:
var array = new Uint8Array([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]);var array2 = array.subarray(0); 数组类型 类型 大小 描述 Web IDL类型 C 类型 Int8Array 1 8位有符号整数 byte signed char Uint8Array 1 8位无符号整数 octet unsigned char Uint8ClampedArray 1 8位无符号整数 (clamped) octet unsigned char Int16Array 2 16位有符号整数 short short Uint16Array 2 16位无符号整数 unsigned short unsigned short Int32Array 4 32位有符号整数 long int Uint32Array 4 32位无符号整数 unsigned long unsigned int Float32Array 4 32位IEEE浮点数 unrestricted float float Float64Array 8 64位IEEE浮点数 unrestricted double double
玩过canvas的可能会觉得很眼熟。
因为ImageData中用于存储图像数据的数组便是Uint8ClampedArray类型的。
例如:
var context = document.createElement("canvas").getContext("2d");var imageData = context.createImageData(100, 100);console.log(imageData.data);其在FireBug中显示为:
Uint8ClampedArray { 0=0, 1=0, 2=0, 更多...}
为什么要用TypedArray我们知道Javascript中数字是64位浮点数。则对于一个二进制图片(图片每个像素点是以8位无符号整数存储的),如果要将其数据在Javascript数组中使用,相当于使用了图片8倍的内存来存储一个图片的数据,这显然是不科学的。而TypedArray能帮助我们只使用原来1/8的内存来存储图片数据。
或者对于WebSocket,如果用base64进行传输也是一个花费较高的方式,转而使用二进制传送可能是更好的方式。
当然,TypedArray还有更多好处,比如具有更好的性能,下面我们进行一些小测试来验证这一点。
参与测试的浏览器为:
FireFox 17.0.1 和 Chrome 23.0.1271.97m
Test1:顺序读取速读可见Uint8ClampedArray的读取速度明显比Array要快(条状柱越长,代表花费时间越多)。
Test2:随机读取随即读取中Uint8ClampedArray的读取速度也是比Array要快的。
Test3:顺序写入
复制代码代码如下:
//……
function check1(){
var array = new Uint8ClampedArray(5000000);
for(var i = array.length; i--;){
array[i] = Math.floor(Math.random() * 100);
}
var temp;
var array2 = new Uint8ClampedArray(5000000);
var time1 = (new Date()).getTime();
array2.set(array);
var time2 = (new Date()).getTime();
console.log(time2 - time1);
timeArray2.push(time2 - time1);
}
function check2(){
var array = new Array(5000000);
for(var i = array.length; i--;){
array[i] = Math.floor(Math.random() * 100);
}
var temp;
var array2 = new Uint8ClampedArray(5000000);
var time1 = (new Date()).getTime();
array2.set(array);
var time2 = (new Date()).getTime();
console.log(time2 - time1);
timeArray2.push(time2 - time1);
}
//……
可见U8C复制到U8C,比Array复制到U8C快得多。
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