Question

我希望将JavaScript编号的MIN_SAFE_INTEGER到MAX_SAFE_INTEGER范围（不包括符号的53位）转换为分布在7个字节的位字符串，移位2以允许用于符号和空标识符。

到目前为止，我提出的最好的是：

function toUint8Array(data) {
    data = data.toString(2);
    data = new Array(65 - data.length).join('0') + data;
    var ret = new Uint8Array(data.length / 8);
    for (var i = 0; i < 8; i++) {
        ret[i] = 0;
        ret[i] += (data[i * 8] == '1' ? 128 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 1] == '1' ? 64 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 2] == '1' ? 32 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 3] == '1' ? 16 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 4] == '1' ? 8 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 5] == '1' ? 4 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 6] == '1' ? 2 : 0);
        ret[i] += (data[(i * 8) + 7] == '1' ? 1 : 0);
    }
    return (ret);
}

Fiddle

正如你所知道的那样，这将是非常缓慢的（并且这些位仍然在所有7个活动字节中被移位两个位置。）

有没有办法更快地完成这项工作？理想情况下，完全避免字符串解析？

Answer 1

javascript中的按位运算只有32位宽。但是，移位相当于乘以2或除以2的幂，这些都是以完全浮点精度发生的。

所以你想要做的就是直截了当。移位以获得低阶位中的有趣部分，并屏蔽其余部分。例如。你有一个很大的数字0x123456789abc（20015998343868）。

0x123456789abc / 0x1 = 0x123456789abc。按位与0xff给出0xbc。

0x123456789abc / 0x100 = 0x123456789a.bc。按位与0xff给出0x9a。

0x123456789abc / 0x10000 = 0x12345678.9abc。按位与0xff给出0x78。

等等。代码：

function toUint8Array(d) {
    var arr = new Uint8Array(7);
    for (var i=0, j=1; i<7; i++, j *= 0x100) {
        arr[i] = (d / j) & 0xff;
    }
    return arr;
}

使用Uint8Array更容易生活：使用0xff进行屏蔽是隐含的，因为Uint8Arrays只能存储0到255之间的整数。但为了清晰起见，我已将其保留，因此结果将不同数组类型。

此代码生成一个小端数组，例如 toUint8Array(0x123456789abc)返回 [0xbc,0x9a,0x78,0x56,0x34,0x12,0]。如果您想要big-endian，即相反顺序的字节，请将arr[i]替换为arr[6-i]。

（如果你希望每个数组条目中的位以相反的顺序，这稍微复杂一些。用(d / j) & 0xff替换bitrev((d / j) & 0xff)，其中bitrev看起来像这样：

function bitrev(byte) {
   var table = [ 0b0000, 0b1000, 0b0100, 0b1100, 0b0010, 0b1010, 0b0110, 0b1110,
                 0b0001, 0b1001, 0b0101, 0b1101, 0b0011, 0b1011, 0b0111, 0b1111 ];
   return table[byte >> 4] + (table[byte & 0xf] << 4);
}

）

最后，这只适用于正整数。但是你的两个想法很容易实现。 d*4向左移动两位。 d < 0 ? -d : d（或Math.abs(d)）是d的绝对值。所以arr = toUint8Array((d<0) ? 1-d*4 : d*4)返回d左移两位，符号位在最低有效位（LSB）。

您可以使用isFinite()检查非数字，但是您必须小心只能在数字上调用它，因为isFinite(null)，实际上是true，因为隐含投射规则（这在ES6中已修复）：

function toUint8Array_shifted_signed(d) {
   /* bit 0 is sign bit (0 for +ve); bit 1 is "not-a-number" */
   if (typeof d !== 'number' || !isFinite(d)) {
       d = 2; 
   } else {
       d = (d<0) ? 1-d*4 : d*4;
   }

   return toUint8Array(d);
}

Answer 2

我打了书，还有几个数学方面的CS朋友，我们目前的判决是，这不能在你描述它的时候完成。

我认为你已经坚持使用字符串解析了。

在JavaScript中将整数转换为任意排序的字节数组的最快方法？

2 个答案: