如何向 ArrayBuffer 寫入 Uint64 數據

ad6623 發布于2019-08-26 10:32 / 1530人閱讀

摘要：由于這個原因，在一些需要更精確運算的應用場景中，精度就不夠了，例如需要把位數字寫入到數組中。但是這又如何在中讀寫位數據操作中位數據的方案寫一個，在項目中引入，以下例子為使用方式與類似使用的得出的結果應該與原生方法保持一致的。

JS 的 Uint53

JS 的 Number 精度只有「-2^52 ~ 2^52 - 1」，可以通過 Number.MAX_SAFE_INTEGER 查看 JS 的安全運算范圍。

由于這個原因，在一些需要更精確運算的應用場景中，JS Number 精度就不夠了，例如需要把 64 位數字寫入到 buffer 數組中。

那怎么解決 JS 的精度問題？

使用 BigInt

在最新的 stage3 中，引入了 BigInt API，用于解決超出 JS Number 運算范圍的精度問題。

打開瀏覽器的控制臺輸入

BigInt(0)
// 輸出 0n

在數字后面加 n 就是 BigInt 類型。

有 BigInt API 可以輕松向 buffer 寫入 64 位的數據

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

const offset = 0;
const littleEndian = true;

view.setBigUint64(offset, BigInt("123456789012412421521"), littleEndian);

console.log(view) // 剛好用 64 字節寫滿 8 位的 buffer

但是事情并沒有那么一帆風順，目前只有 Chrome 和 Firefox 等主流瀏覽器實現了，Safari 系列的 javascriptCore 引擎并不支持，需要用另外的方法兼容。

如何兼容不支持 BigInt 的 js 引擎？

使用 Chrome 團隊出品的 JSBI

JSBI GitHub

可以兼容大數據運算的需求

import JSBI from "jsbi"

// 官方例子，用 JS 最大長度 + 2
const max = JSBI.BigInt(Number.MAX_SAFE_INTEGER);
console.log(String(max));
// → "9007199254740991"
const other = JSBI.BigInt("2");
const result = JSBI.add(max, other);
console.log(String(result));

恨簡單的使用方式，完美兼容。

但是這又如何在 buffer 中讀寫 64 位數據？

操作 buffer 中 64 位數據的方案

寫一個 polyfill，在項目中引入，以下例子為 TS

import JSBI from "jsbi";

declare global {
  interface DataView {
    setUint64: Function;
    getUint64: Function;
  }
}

DataView.prototype.setUint64 = function setUint64(
  byteOffset: number, value, littleEndian: boolean
) {
  if (typeof value === "bigint" && typeof this.setBigUint64 !== "undefined") {
    // the original native implementation for bigint
    this.setBigUint64(byteOffset, value, littleEndian);
  } else if (value.constructor === JSBI && typeof value.sign === "bigint" && typeof this.setBigUint64 !== "undefined") {
    // JSBI wrapping a native bigint
    this.setBigUint64(byteOffset, value.sign, littleEndian);
  } else if (value.constructor === JSBI) {
    // JSBI polyfill implementation
    const lowWord = value[0];
    let highWord = 0;
    if (value.length >= 2) {
      highWord = value[1];
    }
    this.setUint32(byteOffset + (littleEndian ? 0 : 4), lowWord, littleEndian);
    this.setUint32(byteOffset + (littleEndian ? 4 : 0), highWord, littleEndian);
  } else {
    throw TypeError("Value needs to be BigInt ot JSBI");
  }
};
DataView.prototype.getUint64 = function getUint64(byteOffset, littleEndian) {
  if (typeof this.getBigUint64 !== "undefined") {
    return this.getBigUint64(byteOffset, littleEndian);
  }
  let lowWord = 0;
  let highWord = 0;
  lowWord = this.getUint32(byteOffset + (littleEndian ? 0 : 4), littleEndian);
  highWord = this.getUint32(byteOffset + (littleEndian ? 4 : 0), littleEndian);
  const result = new JSBI(2, false);
  result.__setDigit(0, lowWord);
  result.__setDigit(1, highWord);
  return result;
};

使用方式與 BigInt 類似

import JSBI from "jsbi";

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

const offset = 0;
const littleEndian = true;

// 使用 polyfill 的 api
view.setUint64(offset, JSBI.BigInt("123456789012412421521"), littleEndian);

console.log(view) // 得出的結果應該與原生方法保持一致的。

參考

可以參考 little-chat IM 客戶端的實現

云服務器 GPU云服務器 uint64_t c語言向地址寫入數據 js 向jsp 寫入數據 js向input中寫入數據

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