如何在ArrayBuffer，DataView和TypedArray中测试相等性

Question

有没有办法测试两个JavaScript ArrayBuffers是否相等？我想为消息编写方法编写测试。我找到的唯一方法是将ArrayBuffer转换为字符串然后进行比较。我错过了什么？

以下代码是假的，即使我认为它应该是真的：

(function() {
    'use strict';

    /* Fill buffer with data of Verse header and user_auth
     * command */
    var buf_pos = 0;
    var name_len = 6
    var message_len = 4 + 1 + 1 + 1 + name_len + 1;

    var buf = new ArrayBuffer(message_len);
    var view = new DataView(buf);
    /* Verse header starts with version */
    view.setUint8(buf_pos, 1 << 4); /* First 4 bits are reserved for version of protocol */
    buf_pos += 2;
    /* The lenght of the message */
    view.setUint16(buf_pos, message_len);
    buf_pos += 2;

    buf_pos = 0;
    var buf2 = new ArrayBuffer(message_len);
    var view2 = new DataView(buf);
    /* Verse header starts with version */
    view2.setUint8(buf_pos, 1 << 4); /* First 4 bits are reserved for version of protocol */
    buf_pos += 2;
    /* The lenght of the message */
    view2.setUint16(buf_pos, message_len);
    buf_pos += 2;


    if(buf == buf2){
        console.log('true');
    }
    else{
        console.log('false');
    }


}());

如果我尝试比较视图和view2它再次是假的。

Answer 1

您无法使用==或===直接在JavaScript中比较两个对象。 这些运算符只会检查引用的相等性（即表达式是否引用同一个对象）。

但是，您可以使用DataView或ArrayView对象来检索ArrayBuffer对象的特定部分的值并进行检查。

如果要检查标题：

if (  view1.getUint8 (0) == view2.getUint8 (0)
   && view1.getUint16(2) == view2.getUint16(2)) ...

或者，如果要检查缓冲区的整体性：

function equal (buf1, buf2)
{
    if (buf1.byteLength != buf2.byteLength) return false;
    var dv1 = new Int8Array(buf1);
    var dv2 = new Int8Array(buf2);
    for (var i = 0 ; i != buf1.byteLength ; i++)
    {
        if (dv1[i] != dv2[i]) return false;
    }
    return true;
}

如果你想基于ArrayBuffer实现一个复杂的数据结构，我建议创建你自己的类，否则每次你想要将火柴杆移入和移出结构时你都不得不求助于繁琐的原始DataView / ArrayView实例。

Answer 2

在今天的V8中，DataView现在应该“可用于性能关键的实际应用程序” - https://v8.dev/blog/dataview

以下函数根据您已实例化的对象测试相等性。如果你已经有TypedArray对象，你可以直接比较它们而不为它们创建额外的DataView对象（欢迎有人测量这两个选项的性能）。

// compare ArrayBuffers
function arrayBuffersAreEqual(a, b) {
  return dataViewsAreEqual(new DataView(a), new DataView(b));
}

// compare DataViews
function dataViewsAreEqual(a, b) {
  if (a.byteLength !== b.byteLength) return false;
  for (let i=0; i < a.byteLength; i++) {
    if (a.getUint8(i) !== b.getUint8(i)) return false;
  }
  return true;
}

// compare TypedArrays
function typedArraysAreEqual(a, b) {
  if (a.byteLength !== b.byteLength) return false;
  return a.every((val, i) => val === b[i]);
}

Answer 3

您始终可以将数组转换为字符串并进行比较。例如。

let a = new Uint8Array([1, 2, 3, 4]);
let b = new Uint8Array([1, 2, 3, 4]);
if (a.toString() == b.toString()) {
    console.log("Yes");
} else {
    console.log("No");
}

Answer 4

在一般的javascript中，你当前必须通过用TypedArray包装它们来比较两个ArrayBuffer对象，然后手动迭代每个元素并进行元素相等。

如果底层缓冲区是2或4字节内存对齐，那么您可以通过使用Uint16或Uint32类型数组进行比较来进行重大优化。

/**
 * compare two binary arrays for equality
 * @param {(ArrayBuffer|ArrayBufferView)} a
 * @param {(ArrayBuffer|ArrayBufferView)} b 
 */
function equal(a, b) {
  if (a instanceof ArrayBuffer) a = new Uint8Array(a, 0);
  if (b instanceof ArrayBuffer) b = new Uint8Array(b, 0);
  if (a.byteLength != b.byteLength) return false;
  if (aligned32(a) && aligned32(b))
    return equal32(a, b);
  if (aligned16(a) && aligned16(b))
    return equal16(a, b);
  return equal8(a, b);
}

function equal8(a, b) {
  const ua = new Uint8Array(a.buffer, a.byteOffset, a.byteLength);
  const ub = new Uint8Array(b.buffer, b.byteOffset, b.byteLength);
  return compare(ua, ub);
}
function equal16(a, b) {
  const ua = new Uint16Array(a.buffer, a.byteOffset, a.byteLength / 2);
  const ub = new Uint16Array(b.buffer, b.byteOffset, b.byteLength / 2);
  return compare(ua, ub);
}
function equal32(a, b) {
  const ua = new Uint32Array(a.buffer, a.byteOffset, a.byteLength / 4);
  const ub = new Uint32Array(b.buffer, b.byteOffset, b.byteLength / 4);
  return compare(ua, ub);
}

function compare(a, b) {
  for (let i = a.length; -1 < i; i -= 1) {
    if ((a[i] !== b[i])) return false;
  }
  return true;
}

function aligned16(a) {
  return (a.byteOffset % 2 === 0) && (a.byteLength % 2 === 0);
}

function aligned32(a) {
  return (a.byteOffset % 4 === 0) && (a.byteLength % 4 === 0);
}

并呼吁：

equal(buf1, buf2)

here are the performance tests用于1,2,3字节对齐的内存。

备择方案：

使用WASM也可以获得更高的性能，但是将数据传输到堆中的成本可能会抵消比较优势。

在Node.JS中你可以使用Buffer获得更多性能，因为它将具有本机代码：Buffer.from(buf1, 0).equals(Buffer.from(buf2, 0))

Answer 5

在我的情况下，将ArrayBuffer转换为Blob就是解决方案。虽然，它可能不是一般的解决方案。

注意：我之前从Blob创建了ArrayBuffer

new Blob([ArrayBuffer], { type: 'image/jpeg' })