TypedArray

TypedArray构造函数（通常称为%TypedArray%以指示其“内在性”，因为它不对应于向 JavaScript 程序公开的任何全局变量）充当所有TypedArray子类的通用超类。将%TypedArray%视为一个“抽象类”，为所有类型化数组子类提供通用实用程序方法接口。此构造函数不会直接公开：没有全局TypedArray属性。它只能通过Object.getPrototypeOf(Int8Array)等方式访问。

在创建TypedArray子类的实例（例如Int8Array）时，会在内存中内部创建数组缓冲区，或者如果将ArrayBuffer对象作为构造函数参数给出，则使用该ArrayBuffer。缓冲区地址被保存为实例的内部属性，并且%TypedArray%.prototype的所有方法都将根据该数组缓冲区地址设置和获取值。

所有类型化数组都操作ArrayBuffer，您可以在其中观察每个元素的确切字节表示形式，因此数字如何在二进制格式中编码非常重要。

• 无符号整数数组（Uint8Array、Uint16Array、Uint32Array和BigUint64Array）直接以二进制形式存储数字。
• 有符号整数数组（Int8Array、Int16Array、Int32Array和BigInt64Array）使用二进制补码存储数字。
• 浮点数组（Float16Array、Float32Array和Float64Array）使用IEEE 754浮点格式存储数字。Number参考包含有关确切格式的更多信息。JavaScript 数字默认使用双精度浮点格式，这与Float64Array相同。Float32Array使用 23 位（而不是 52 位）表示尾数，使用 8 位（而不是 11 位）表示指数。Float16Array使用 10 位表示尾数，使用 5 位表示指数。请注意，规范要求所有NaN值使用相同的位编码，但确切的位模式取决于实现。
• Uint8ClampedArray是一个特例。它像Uint8Array一样以二进制形式存储数字，但是当您存储超出范围的数字时，它会通过数学值将数字钳位到 0 到 255 的范围，而不是截断最高有效位。

除Int8Array、Uint8Array和Uint8ClampedArray之外的所有类型化数组都使用多个字节存储每个元素。这些字节可以按从最高有效位到最低有效位（大端）或从最低有效位到最高有效位（小端）的顺序排列。有关更多说明，请参阅Endianness。类型化数组始终使用平台的本机字节顺序。如果您想在写入和读取缓冲区时指定字节序，则应改用DataView。

写入这些类型化数组时，超出可表示范围的值将被规范化。

• 所有整数数组（除了Uint8ClampedArray）都使用定宽数字转换，它首先截断数字的小数部分，然后取最低有效位。
• Uint8ClampedArray首先将数字钳位到 0 到 255 的范围（大于 255 的值变为 255，小于 0 的值变为 0）。然后它舍入（而不是向下取整）结果到最接近的整数，四舍五入到偶数；这意味着如果数字正好位于两个整数之间，则将其舍入到最接近的偶数整数。例如，0.5变为0，1.5变为2，2.5变为2。
• Float16Array和Float32Array执行“舍入到偶数”以将 64 位浮点数转换为 32 位和 16 位。这与由Math.fround()和Math.f16round()提供的算法相同。

当TypedArray被创建为可调整大小的缓冲区的视图时，调整底层缓冲区的大小将对TypedArray的大小产生不同的影响，具体取决于TypedArray是否被构建为长度跟踪。

如果一个类型化数组是在没有指定大小的情况下创建的（省略第三个参数或传递undefined），则该类型化数组将成为长度跟踪的，并且会自动调整大小以适应底层buffer，当后者被调整大小时。

const buffer = new ArrayBuffer(8, { maxByteLength: 16 });
const float32 = new Float32Array(buffer);

console.log(float32.byteLength); // 8
console.log(float32.length); // 2

buffer.resize(12);

console.log(float32.byteLength); // 12
console.log(float32.length); // 3

如果使用第三个length参数创建了一个特定大小的类型化数组，那么当后者增长时，它不会调整大小以包含buffer。

const buffer = new ArrayBuffer(8, { maxByteLength: 16 });
const float32 = new Float32Array(buffer, 0, 2);

console.log(float32.byteLength); // 8
console.log(float32.length); // 2
console.log(float32[0]); // 0, the initial value

buffer.resize(12);

console.log(float32.byteLength); // 8
console.log(float32.length); // 2
console.log(float32[0]); // 0, the initial value

当buffer缩小时，查看的类型化数组可能会超出范围，在这种情况下，类型化数组的观察到的尺寸将减小到0。这是唯一一个非长度跟踪类型化数组的长度可能会改变的情况。

const buffer = new ArrayBuffer(8, { maxByteLength: 16 });
const float32 = new Float32Array(buffer, 0, 2);

buffer.resize(7);

console.log(float32.byteLength); // 0
console.log(float32.length); // 0
console.log(float32[0]); // undefined

如果然后再次增大buffer以使类型化数组回到范围内，则类型化数组的大小将恢复到其原始值。

buffer.resize(8);

console.log(float32.byteLength); // 8
console.log(float32.length); // 2
console.log(float32[0]); // 0 - back in bounds again!

如果缓冲区缩小到超出byteOffset，长度跟踪的类型化数组也会发生同样的情况。

const buffer = new ArrayBuffer(8, { maxByteLength: 16 });
const float32 = new Float32Array(buffer, 4);
// float32 is length-tracking, but it only extends from the 4th byte
// to the end of the buffer, so if the buffer is resized to be shorter
// than 4 bytes, the typed array will become out of bounds
buffer.resize(3);
console.log(float32.byteLength); // 0

此对象无法直接实例化——尝试使用new构造它会抛出一个TypeError。

new (Object.getPrototypeOf(Int8Array))();
// TypeError: Abstract class TypedArray not directly constructable

相反，您可以创建一个特定类型的类型化数组的实例，例如Int8Array或BigInt64Array。这些对象都具有其构造函数的通用语法。

new TypedArray()
new TypedArray(length)
new TypedArray(typedArray)
new TypedArray(object)

new TypedArray(buffer)
new TypedArray(buffer, byteOffset)
new TypedArray(buffer, byteOffset, length)

其中TypedArray是其中一个具体类型的构造函数。

typedArray

当使用TypedArray子类的实例调用时，typedArray会被复制到一个新的类型化数组中。对于非bigint的TypedArray构造函数，typedArray参数只能是其中一个非bigint类型（例如Int32Array）。类似地，对于bigint的TypedArray构造函数（BigInt64Array或BigUint64Array），typedArray参数只能是其中一个bigint类型。每个typedArray中的值在被复制到新数组之前都会转换为构造函数的相应类型。新类型化数组的长度将与typedArray参数的长度相同。

object

当使用不是TypedArray实例的对象调用时，会以与TypedArray.from()方法相同的方式创建一个新的类型化数组。

length 可选

当使用非对象调用时，该参数将被视为一个数字，指定类型化数组的长度。在内存中创建一个内部数组缓冲区，大小为length乘以BYTES_PER_ELEMENT字节，并填充零。省略所有参数等效于使用0作为length。

buffer，byteOffset 可选，length 可选

当使用ArrayBuffer或SharedArrayBuffer实例调用时，并可选地使用byteOffset和length参数，则会创建一个新的类型化数组视图，该视图查看指定的缓冲区。byteOffset（以字节为单位）和length（以元素数量为单位，每个元素占用BYTES_PER_ELEMENT字节）参数指定将由类型化数组视图公开的内存范围。如果两者都省略，则查看所有buffer；如果只省略length，则查看从byteOffset开始的buffer的剩余部分。如果省略length，则类型化数组将变为长度跟踪。

所有TypeArray子类构造函数都以相同的方式操作。它们都会抛出以下异常。

TypeError

在以下情况之一中抛出

• 传递了一个typedArray，但它是一个bigint类型，而当前构造函数不是，反之亦然。
• 传递了一个typedArray，但它正在查看的缓冲区已分离，或者直接传递了一个已分离的buffer。

RangeError

在以下情况之一中抛出

• 新类型化数组的长度过大。
• buffer的长度（如果未指定length参数）或byteOffset不是新类型化数组元素大小的整数倍。
• byteOffset不是有效的数组索引（介于0和2⁵³ - 1之间的整数）。
• 从缓冲区创建视图时，边界超出缓冲区。换句话说，byteOffset + length * TypedArray.BYTES_PER_ELEMENT > buffer.byteLength。

这些属性在TypedArray构造函数对象上定义，因此由所有TypedArray子类构造函数共享。

TypedArray[Symbol.species]

用于创建派生对象的构造函数。

所有TypedArray子类还具有以下静态属性。

TypedArray.BYTES_PER_ELEMENT

返回不同TypedArray对象的元素大小的数值。

这些方法在TypedArray构造函数对象上定义，因此由所有TypedArray子类构造函数共享。

TypedArray.from()

从类数组或可迭代对象创建一个新的TypedArray。另请参见Array.from()。

TypedArray.of()

使用可变数量的参数创建一个新的TypedArray。另请参见Array.of()。

这些属性在TypedArray.prototype上定义，并由所有TypedArray子类实例共享。

TypedArray.prototype.buffer

返回类型化数组引用的ArrayBuffer。

TypedArray.prototype.byteLength

返回类型化数组的长度（以字节为单位）。

TypedArray.prototype.byteOffset

返回类型化数组与其ArrayBuffer开头之间的偏移量（以字节为单位）。

TypedArray.prototype.constructor

创建实例对象的构造函数。TypedArray.prototype.constructor是隐藏的TypedArray构造函数，但每个类型化数组子类也定义了自己的constructor属性。

TypedArray.prototype.length

返回类型化数组中保存的元素数量。

TypedArray.prototype[Symbol.toStringTag]

TypedArray.prototype[Symbol.toStringTag]属性的初始值为一个getter，它返回与类型化数组构造函数名称相同的字符串。如果this值不是类型化数组子类之一，则返回undefined。此属性用于Object.prototype.toString()。但是，因为TypedArray也有自己的toString()方法，所以除非您使用类型化数组作为thisArg调用Object.prototype.toString.call()，否则不会使用此属性。

所有TypedArray子类还具有以下实例属性。

TypedArray.prototype.BYTES_PER_ELEMENT

返回不同TypedArray对象的元素大小的数值。

这些方法在TypedArray原型对象上定义，因此由所有TypedArray子类实例共享。

TypedArray.prototype.at()

获取一个整数并返回该索引处的项目。此方法允许使用负整数，这些整数从最后一个项目开始倒数。

TypedArray.prototype.copyWithin()

复制数组内的一系列数组元素。另请参见Array.prototype.copyWithin()。

TypedArray.prototype.entries()

返回一个新的数组迭代器对象，其中包含数组中每个索引的键/值对。另请参见Array.prototype.entries()。

TypedArray.prototype.every()

测试数组中所有元素是否都通过函数提供的测试。另请参见Array.prototype.every()。

TypedArray.prototype.fill()

使用静态值填充数组从起始索引到结束索引的所有元素。另请参见Array.prototype.fill()。

TypedArray.prototype.filter()

创建一个新数组，其中包含此数组中所有使提供的过滤函数返回true的元素。另请参见Array.prototype.filter()。

TypedArray.prototype.find()

返回数组中第一个满足提供的测试函数的element，如果未找到合适的元素，则返回undefined。另请参见Array.prototype.find()。

TypedArray.prototype.findIndex()

返回数组中第一个具有满足提供的测试函数的元素的索引值，如果未找到合适的元素，则返回-1。另请参见Array.prototype.findIndex()。

TypedArray.prototype.findLast()

返回数组中最后一个满足提供的测试函数的元素的值，如果未找到合适的元素，则返回undefined。另请参见Array.prototype.findLast()。

TypedArray.prototype.findLastIndex()

返回数组中最后一个满足提供的测试函数的元素的索引，如果未找到合适的元素，则返回-1。另请参见Array.prototype.findLastIndex()。

TypedArray.prototype.forEach()

为数组中的每个元素调用一个函数。另请参见Array.prototype.forEach()。

TypedArray.prototype.includes()

确定类型化数组是否包含某个元素，根据情况返回true或false。另请参见Array.prototype.includes()。

TypedArray.prototype.indexOf()

返回数组中等于指定值的元素的第一个（最小）索引，如果未找到则返回-1。另请参见Array.prototype.indexOf()。

TypedArray.prototype.join()

将数组的所有元素连接成一个字符串。另请参见Array.prototype.join()。

TypedArray.prototype.keys()

返回一个新的数组迭代器，其中包含数组中每个索引的键。另请参见Array.prototype.keys()。

TypedArray.prototype.lastIndexOf()

返回数组中等于指定值的元素的最后一个（最大）索引，如果未找到则返回-1。另请参见Array.prototype.lastIndexOf()。

TypedArray.prototype.map()

创建一个新数组，其中包含对该数组中每个元素调用提供的函数的结果。另请参见Array.prototype.map()。

TypedArray.prototype.reduce()

将函数应用于累加器和数组的每个值（从左到右），以将其减少为单个值。另请参见Array.prototype.reduce()。

TypedArray.prototype.reduceRight()

将函数应用于累加器和数组的每个值（从右到左），以将其减少为单个值。另请参见Array.prototype.reduceRight()。

TypedArray.prototype.reverse()

反转数组元素的顺序——第一个变为最后一个，最后一个变为第一个。另请参见Array.prototype.reverse()。

TypedArray.prototype.set()

将多个值存储到类型化数组中，从指定的数组读取输入值。

TypedArray.prototype.slice()

提取数组的一部分并返回一个新数组。另请参阅 Array.prototype.slice()。

TypedArray.prototype.some()

如果此数组中的至少一个元素满足提供的测试函数，则返回 true。另请参阅 Array.prototype.some()。

TypedArray.prototype.sort()

对数组的元素进行就地排序并返回该数组。另请参阅 Array.prototype.sort()。

TypedArray.prototype.subarray()

从给定的开始和结束元素索引返回一个新的 TypedArray。

TypedArray.prototype.toLocaleString()

返回表示数组及其元素的本地化字符串。另请参阅 Array.prototype.toLocaleString()。

TypedArray.prototype.toReversed()

返回一个新数组，其中元素按相反顺序排列，而不修改原始数组。

TypedArray.prototype.toSorted()

返回一个新数组，其中元素按升序排列，而不修改原始数组。

TypedArray.prototype.toString()

返回表示数组及其元素的字符串。另请参阅 Array.prototype.toString()。

TypedArray.prototype.values()

返回一个新的数组迭代器对象，其中包含数组中每个索引的值。另请参阅 Array.prototype.values()。

TypedArray.prototype.with()

返回一个新数组，其中给定索引处的元素被替换为给定值，而不修改原始数组。

TypedArray.prototype[Symbol.iterator]()

返回一个新的数组迭代器对象，其中包含数组中每个索引的值。

您可以使用标准数组索引语法（即，使用方括号表示法）引用数组中的元素。但是，获取或设置类型化数组上的索引属性不会在此属性的原型链中搜索，即使索引超出范围也是如此。索引属性将查询ArrayBuffer，并且永远不会查看对象属性。您仍然可以使用命名属性，就像所有对象一样。

// Setting and getting using standard array syntax
const int16 = new Int16Array(2);
int16[0] = 42;
console.log(int16[0]); // 42

// Indexed properties on prototypes are not consulted (Fx 25)
Int8Array.prototype[20] = "foo";
new Int8Array(32)[20]; // 0
// even when out of bound
Int8Array.prototype[20] = "foo";
new Int8Array(8)[20]; // undefined
// or with negative integers
Int8Array.prototype[-1] = "foo";
new Int8Array(8)[-1]; // undefined

// Named properties are allowed, though (Fx 30)
Int8Array.prototype.foo = "bar";
new Int8Array(32).foo; // "bar"

非空的 TypedArray 无法冻结，因为可以通过缓冲区的另一个 TypedArray 视图修改其底层的 ArrayBuffer。这意味着该对象永远不会真正被冻结。

const i8 = Int8Array.of(1, 2, 3);
Object.freeze(i8);
// TypeError: Cannot freeze array buffer views with elements

当将 TypedArray 构建为 ArrayBuffer 的视图时，byteOffset 参数必须与其元素大小对齐；换句话说，偏移量必须是 BYTES_PER_ELEMENT 的倍数。

const i32 = new Int32Array(new ArrayBuffer(4), 1);
// RangeError: start offset of Int32Array should be a multiple of 4

const i32 = new Int32Array(new ArrayBuffer(4), 0);

与 byteOffset 参数类似，传递给 TypedArray 构造函数的 ArrayBuffer 的 byteLength 属性必须是构造函数的 BYTES_PER_ELEMENT 的倍数。

const i32 = new Int32Array(new ArrayBuffer(3));
// RangeError: byte length of Int32Array should be a multiple of 4

const i32 = new Int32Array(new ArrayBuffer(4));

• core-js 中类型化数组的 polyfill
• JavaScript 类型化数组 指南
• ArrayBuffer
• DataView
• TextDecoder