技术讲座：Base64 编码的性能代价与大数据传输中的考量 引言 Base64 编码是一种常用的二进制到文本的转换方法，它将二进制数据转换为一种基于64个可打印字符的表示形式。这种编码方式在数据传输和存储中非常常见，尤其是在需要跨平台或跨语言传输数据时。然而，在大数据传输中，将二进制数据转换为 Base64 编码的字符串可能会带来一些性能上的代价。本文将深入探讨 Base64 编码的性能代价，并分析为什么在大数据传输时不建议将二进制转为字符串。 Base64 编码简介 Base64 编码是一种基于64个字符的编码方式，它可以将任意二进制数据转换为一种文本格式。Base64 编码的字符集包括大写字母A-Z、小写字母a-z、数字0-9、加号（+）和斜杠（/），以及可能出现的等号（=）作为填充字符。Base64 编码的基本原理是将每三个字节的数据转换为四个 Base64 字符，因此编码后的数据会比原始数据大约增加1/3的长度。 性能代价分析 1. 编码和解码开销 Base64 编码和解码的过程都需要进行一定的计算，这会导致额外的CPU和内存开销。尤其是在大数据传输中，这种开销可能会变得非常显 …
手写实现一个基于 WebSocket 的二进制‘序列化引擎’：对比 JSON 的空间体积优化
技术讲座：基于 WebSocket 的二进制序列化引擎设计与实现 引言 在分布式系统中，数据传输是必不可少的环节。而在数据传输过程中，序列化是一种常见的手段，用于将对象或数据结构转换为字节流，以便在网络中传输。传统的序列化方法如 JSON 在空间体积上存在一定局限性，尤其是在大数据量传输时，其体积膨胀问题尤为明显。本文将介绍一种基于 WebSocket 的二进制序列化引擎，旨在优化空间体积，提高数据传输效率。 1. 序列化引擎概述 序列化引擎负责将对象或数据结构转换为字节流，以及将字节流反序列化为对象或数据结构。在本文中，我们将基于 WebSocket 协议实现一个二进制序列化引擎，该引擎将采用以下特点： 二进制格式：相比于文本格式，二进制格式在空间体积上具有明显优势，能够有效减少数据传输量。 WebSocket 协议：WebSocket 是一种基于 TCP 协议的应用层协议，能够实现全双工通信，降低数据传输延迟。 高效性：通过优化序列化算法和存储结构，提高序列化/反序列化速度。 2. 技术选型 为了实现基于 WebSocket 的二进制序列化引擎，我们需要选择合适的编程语言和库。以下 …
JavaScript 处理大端（Big-Endian）与小端（Little-Endian）：DataView 在跨平台协议交换中的核心作用
技术讲座：JavaScript 处理大端（Big-Endian）与小端（Little-Endian）：DataView 在跨平台协议交换中的核心作用 引言 在计算机科学中，大端（Big-Endian）和小端（Little-Endian）是两种不同的数据存储方式。这两种方式在内存中的字节顺序不同，对于跨平台和跨语言的数据交换非常重要。JavaScript 作为一种流行的编程语言，在处理大端和小端数据时，需要特别注意。本文将深入探讨 JavaScript 中的大端和小端处理，并重点介绍 DataView 对象在跨平台协议交换中的核心作用。 大端与小端的概念 大端（Big-Endian） 大端模式是指数据的高位存储在内存的低地址端，而数据低位存储在内存的高地址端。例如，对于整数 0x1A2B3C4D，大端模式下存储的内存顺序为： 内存地址 | 0x1A | 0x2B | 0x3C | 0x4D 小端（Little-Endian） 小端模式是指数据低位存储在内存的低地址端，而数据高位存储在内存的高地址端。对于整数 0x1A2B3C4D，小端模式下存储的内存顺序为： 内存地址 | 0x4D | …
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解析 JS 的 ‘Property Accessor’ 性能：Getter/Setter 相比普通属性访问在内核中的开销差异
技术讲座：JavaScript 的 ‘Property Accessor’ 性能：Getter/Setter 相比普通属性访问在内核中的开销差异 引言 在 JavaScript 中，对象的属性访问方式有多种，其中最常用的包括普通属性访问和属性访问器（Property Accessor）。属性访问器包括 Getter 和 Setter，它们允许我们在访问属性时执行额外的逻辑。本讲座将深入探讨 Getter/Setter 相比普通属性访问在内核中的性能开销差异。 讲座目标 理解 Getter/Setter 的概念和用法。 分析 Getter/Setter 相比普通属性访问的性能开销。 提供工程级代码示例，展示如何优化性能。 探讨最佳实践，以在项目中正确使用 Getter/Setter。 第一部分：属性访问器基础 1.1 普通属性访问 普通属性访问是 JavaScript 中最基本的属性访问方式。当我们访问一个对象的属性时，JavaScript 引擎直接获取该属性的值。 const obj = { a: 1 }; console.log(obj.a); // 输出：1 …
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什么是 ‘Realm’？在同一个 JS 进程中，如何实现全局对象（Object, Array）的完全物理隔离？
技术讲座：理解 Realm 和实现全局对象的物理隔离 引言 在JavaScript编程中，我们经常需要处理对象和数组。然而，在同一个JS进程内，全局对象（如Object和Array）的共享可能导致一些难以预测的问题。为了确保数据的安全性和稳定性，我们需要实现全局对象的物理隔离。本文将深入探讨Realm的概念，并展示如何在同一个JS进程中实现全局对象的完全物理隔离。 Realm：一个全新的JavaScript运行时环境 什么是 Realm？ Realm是一个轻量级的、高效的JavaScript运行时环境，它允许开发者创建独立的、隔离的JavaScript运行时环境。在Realm中，所有的变量和对象都是独立于主运行时的，这意味着它们之间不会相互干扰。 Realm 的优势 隔离性：在Realm中创建的对象和变量不会污染主运行时环境。 性能：Realm提供了快速的JavaScript执行速度，因为它避免了全局变量的查找和作用域链的解析。 安全性：在Realm中，你可以创建安全的环境，避免恶意代码对主运行时的影响。 实现全局对象的物理隔离 Realm 的基本使用 要使用Realm，首先需要安装它 …
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解析 ‘Block-level Function Declaration’：为什么在 if 块里声明函数是 JS 历史上最大的坑？
技术讲座：深入解析 JavaScript 中的“块级函数声明”及其历史遗留问题 引言 在 JavaScript 的早期版本中，有一个被广泛认为是语言历史上最大的坑——块级函数声明（Block-level Function Declaration）。这一特性在 JavaScript 1.0 中首次引入，但在后续版本中逐渐被废弃。本文将深入探讨这一特性为何被称为“史上最大的坑”，并分析其带来的影响和解决方法。 块级函数声明简介 块级函数声明是指在一个代码块（如 if、for、while 等）中声明的函数。在 JavaScript 1.0 及更早版本中，块级函数声明的声明周期被限定在所在的代码块内，这意味着函数只能在声明它的代码块中使用。下面是一个简单的示例： if (true) { function sayHello() { console.log(‘Hello, world!’); } } sayHello(); // 抛出错误：sayHello 未定义 在上面的代码中，sayHello 函数只能在 if 代码块内部使用，否则会抛出错误。 块级函数声明的缺陷 尽管块级函数声明在某些情况下 …
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JavaScript 中的 ‘Tail Call Safari’：为什么 Safari 实现了 TCO 而 Chrome 放弃了？
技术讲座：JavaScript 中的 ‘Tail Call Safari’ —— 为什么 Safari 实现了 TCO 而 Chrome 放弃了？ 引言 在 JavaScript 的世界中，函数式编程和递归函数的使用越来越普遍。然而，递归函数在处理大量数据时可能会导致堆栈溢出。为了解决这个问题，尾调用优化（Tail Call Optimization，TCO）应运而生。在本讲座中，我们将深入探讨尾调用优化，并分析为什么 Safari 实现了 TCO 而 Chrome 放弃了这一特性。 尾调用优化（TCO） 什么是尾调用？ 尾调用是指在函数的最后一个操作是调用另一个函数的情况。在 JavaScript 中，这通常发生在递归函数中。 function factorial(n) { if (n === 0) { return 1; } return n * factorial(n – 1); } 在上面的例子中，factorial 函数在每次递归调用时都进行了尾调用。 尾调用优化的优势 尾调用优化是一种优化技术，它允许编译器或解释器重用当前函数的栈帧，而不是为每次函数 …
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为什么箭头函数没有 [[Construct]] 内部方法？从引擎层面解析‘不可作为构造函数’的原因
技术讲座：箭头函数为何不可作为构造函数 引言 JavaScript 作为一种广泛使用的编程语言，其简洁的语法和丰富的特性受到了许多开发者的喜爱。箭头函数（Arrow Functions）是 ES6 引入的新特性之一，以其简洁的语法和“词法”this 特性受到了开发者的青睐。然而，箭头函数有一个限制：它们不能被用作构造函数。本文将从引擎层面深入解析箭头函数为何不可作为构造函数的原因。 箭头函数简介 在介绍箭头函数为何不能作为构造函数之前，我们先简单了解一下箭头函数。 箭头函数是一种更简洁的函数声明方式，它使用箭头（=>）来定义函数。以下是箭头函数的语法： let func = (params) => { // 函数体 }; 箭头函数有几个特点： 不绑定自己的 this，会捕获其所在上下文的 this 值。 不绑定自己的 arguments 对象，会捕获其所在上下文的 arguments 对象。 不能使用 arguments 对象和 new 关键字。 不能有构造函数体。 箭头函数为何不可作为构造函数 箭头函数不能作为构造函数的原因主要在于以下几点： 1. 没有原型链 构造函数通 …
解析 ‘Function.prototype.bind’ 的双重身份：它是如何创建一个具备 [[BoundTargetFunction]] 的特异对象的？
技术讲座：深入解析 Function.prototype.bind 的双重身份 引言 在 JavaScript 中，Function.prototype.bind 是一个非常强大的方法，它允许我们创建一个新的函数，这个新函数在调用时会绑定到某个特定的上下文（也称为“上下文绑定”或“闭包绑定”）。本文将深入探讨 Function.prototype.bind 的双重身份：一方面，它是如何创建一个具备 [[BoundTargetFunction]] 的特异对象的；另一方面，它如何实现函数的上下文绑定。 Function.prototype.bind 的基本概念 在 JavaScript 中，每个函数都包含一个名为 [[Call]] 的内部方法，它定义了如何调用该函数。Function.prototype.bind 方法通过创建一个新的函数对象来改变这个 [[Call]] 方法，从而实现函数的上下文绑定。 bind 的基本用法 以下是一个简单的 bind 方法示例： function greet(name) { console.log(“Hello, ” + name); } var bou …
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JavaScript 中的 ‘Temporal Dead Zone’ 原理：引擎是如何追踪变量是否已‘绑定’但未‘初始化’的？
技术讲座：JavaScript 中的 ‘Temporal Dead Zone’ 原理解析 引言 在 JavaScript 开发中，我们经常会遇到一个术语叫做 ‘Temporal Dead Zone’（简称 TDZ）。这个概念对于理解 JavaScript 变量和变量的初始化至关重要。本文将深入探讨 TDZ 的原理，以及引擎是如何追踪变量是否已 ‘绑定’ 但未 ‘初始化’ 的。 TDZ 简介 Temporal Dead Zone（TDZ）是 JavaScript 中的一个概念，指的是变量在其声明之前无法访问的时间段。这个时间段从变量声明出现的位置开始，直到变量声明被解析结束。在这个时间段内，尝试访问未初始化的变量会导致一个 ReferenceError。 TDZ 产生的原因 TDZ 的存在主要是为了解决 JavaScript 中的变量提升（hoisting）机制。变量提升意味着变量声明会被提升到函数或代码块的顶部，但变量的初始化则保持原位。这导致了变量声明与初始化之间存在一个时间差，即 TDZ …
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