ES8 中的 SharedArrayBuffer 如何实现多线程通讯？-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

随着 Web 应用的迅速发展，前端开发领域的并发处理需求日益增加。ES8 中新增的 SharedArrayBuffer，为前端多线程处理带来了极大的便利，本文将针对其使用方法、注意事项等方面进行详细介绍。

SharedArrayBuffer 概述

SharedArrayBuffer 是一种新的数据类型，它允许多个线程共享同一个 ArrayBuffer，这使得多线程处理任务变得更加高效。SharedArrayBuffer 通过让多个线程共享同一个内存空间来避免复制不同线程之间的数据。

SharedArrayBuffer 必须在主线程中创建，并且每个 SharedArrayBuffer 对象都有一个固定的长度。在单个线程中， SharedArrayBuffer 对象的使用方法与普通的 ArrayBuffer 相同。

在使用 SharedArrayBuffer 时，需要特别注意安全问题，因为 SharedArrayBuffer 允许多个线程同时访问同一个内存区域，所以数据的正确性以及互斥操作都需要我们自行处理。

多线程通讯的实现

Worker

Worker 是一种在后台运行 JavaScript 代码的技术，它能够同时创建多个 JavaScript 运行环境，使得多个线程同时运行成为可能。

在创建 Worker 时，我们可以在其构造函数中传入一个 JavaScript 文件的 URL，这个文件将在 Worker 的运行环境中执行，Worker 代码可以与主线程之间进行通讯。

主线程：

var worker = new Worker('worker.js'); // 创建 worker
var sab = new SharedArrayBuffer(1024); // 创建 SharedArrayBuffer

worker.postMessage({ sab: sab }); // 在 worker.js 触发 onmessage 事件，处理 SharedArrayBuffer

worker.js 中的代码：

onmessage = function(e) { 
  var sab = e.data.sab;

  var intArray = new Int32Array(sab); //创建 Int32Array，操作 SharedArrayBuffer
  intArray[0] = 200;

  postMessage({ result: intArray[0] }); // 返回操作结果
}

Atomics

在多线程编程中，我们需要对共享内存进行操作，如果存在多个线程同时对同一内存区域进行读写操作，就有可能导致数据混乱。为了避免这种情况，ES8 提供了 Atomics 对象，它提供了原子操作的实现，确保了多个线程之间的数据同步。

Atomics 提供了五种原始操作方法：

add：对指定位置上的值自加 num。
sub：对指定位置上的值自减 num。
and：进行与运算。
or：进行或运算。
xor：进行异或运算。

这五种操作都是原子操作，因此我们可以自信地进行多线程操作。

下面是如何使用 Atomics 实现多线程通讯的示例：

主线程：

// javascriptcn.com 代码示例
var worker = new Worker('worker.js'); // 创建 worker
var sab = new SharedArrayBuffer(1024); // 创建 SharedArrayBuffer
    
worker.postMessage({ sab: sab }); // 在 worker.js 触发 onmessage 事件，处理 SharedArrayBuffer

var intArray = new Int32Array(sab);

while (true) {
  if (Atomics.load(intArray, 0) == 1) { // 判断 intArray 的值是否等于 1
    console.log(intArray); // 打印 intArray
    break;
  }
}

worker.js 中的代码：

// javascriptcn.com 代码示例
onmessage = function(e) { 
  var sab = e.data.sab;

  var intArray = new Int32Array(sab); //创建 Int32Array，操作 SharedArrayBuffer
  intArray[0] = 1;

  Atomics.add(intArray, 0, 1); // intArray[0] + 1

  postMessage({}); // 返回操作结果
}

总结

在本文中，我们介绍了 ES8 提供的 SharedArrayBuffer 和 Atomics，在多线程编程中的应用。虽然使用 SharedArrayBuffer 极大地提高了多线程并发处理的效率，但其对于数据的正确性以及互斥操作都需要我们自行处理，因此在使用时需要特别注意安全问题。

同时在多线程编程时， Atomics 提供了原子操作的实现，确保了多个线程之间的数据同步，可以在实现多线程操作时，保障数据的正确性和多线程之间的通讯问题。

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