之前在某个项目中，遇到了许多JS的二进制操作场景，因此总结下JS中的二进制操作方法。
所谓二进制操作，是指操作变量实际存储的值，比如获取字符A的Unicode值，或者将值100填入到8个字节中。
1. 位操作符
JS中的位操作与很多语言类似，具体的位运算符如下表所示。
| 运算符 | 用法 | 描述 |
|---|---|---|
| 按位与 | a & b | 对于每一个比特位，只有两个操作数相应的比特位都是1时，结果才为1，否则为0。 |
| 按位或 | a | b | 对于每一个比特位，当两个操作数相应的比特位至少有一个1时，结果为1，否则为0。 |
| 按位异或 | a ^ b | 对于每一个比特位，当两个操作数相应的比特位有且只有一个1时，结果为1，否则为0。 |
| 按位非 | ~ a | 反转操作数的比特位，即0变成1，1变成0。 |
| 左移 | a << b | 将 a 的二进制形式向左移 b (< 32) 比特位，右边用0填充。 |
| 有符号右移 | a >> b | 将 a 的二进制表示向右移 b (< 32) 位，丢弃被移出的位。 |
| 无符号右移 | a >>> b | 将 a 的二进制表示向右移 b (< 32) 位，丢弃被移出的位，并使用 0 在左侧填充。 |
2. 字符和Unicode编码
在介绍具体的方法前，我们需要先了解下UCS-2和UTF-16编码。
UCS-2是一个16bit长度的编码集，它的表示范围是0到0xFFFF。UTF-16的表示范围是0到0x10FFFF，它由1个或者2个16bit的编码单元组成。其中UCS-2是UTF-16的子集，UTF-16编码在0到0x00FFFF的范围称为BMP（基本多文种平面），BMP与UCS-2的编码完全一致。
更详细的说明可以参考这里。
2.1 String.fromCharCode
fromCharCode 方法返回指定的UCS-2编码对应的字符串。它是String上的静态方法，不可通过字符串对象直接访问。
因为入参是UCS-2编码值，所以不能多于16bit，即入参值要小于65536。如果入参需要大于65536，可以使用 String.fromCodePoint 。
String.fromCharCode(65) // A
String.fromCharCode(65, 66, 68) // ABD2.2 String.prototype.charCodeAt
charCodeAt 返回字符串指定位置的字符的UTF-16编码。该方法可以直接从字符串对象进行调用。
如果该字符不能使用一个UTF-16编码单元（16bit）来表示时，该方法只会返回第一个编码单元。如果需要获取完整的编码，可以使用 String.prototype.codePointAt 。
"AB".charCodeAt(0) // 65
"AB".charCodeAt(1) // 663. ArrayBuffer
ArrayBuffer用来表示原始的二进制数据缓存区，但是不可直接对ArrayBuffer进行操作，需要借助DataView或者类型数组对象来对缓存区的内容进行读写。
3.1 DataView
DataView 可以理解为数据视窗，通过 DataView 对象可以对 ArrayBuffer 进行读写操作。
const buffer = new ArrayBuffer(4); // 申请2个字节长度的缓存区
const view1 = new DataView(buffer); // view1的范围是整个缓存区
const view2 = new DataView(buffer, 2, 1) // view2的范围是从第2个字节开始往后的一个字节
// 向一个16bit的内容中填入一个带符号的数
// 参数的含义依次为 输入内容的位置、输入的值、是否使用小端方式(默认大端）
view1.setInt16(0, 0x0A0B, false);
view1.getInt8(0); // 10，即0x0A
view1.getInt8(1); // 11，即0x0B
view2.setUint8(0, 255);
view2.getInt8(0); // 按照有符号数来读取，结果为-1更多的操作方法可以参考DataView。
3.2 类型数组对象
类型数组对象有很多种，比如Uint8Array, Int32Array等。将ArrayBuffer转化为类型数组后，就可以像数组一样来操作缓存区。
const buffer = new ArrayBuffer(8);
const arr1 = new Int16Array(buffer);
const arr2 = new Uint8Array(buffer);
arr1[0] = 256;
arr2[6] = 255;
console.log(arr1); // [256, 0, 0, 255]
console.log(arr2); // [0, 1, 0, 0, 0, 0, 255, 0]参考文献
- 按位操作符 - JavaScript | MDN
- Unicode字符平面映射
- JavaScript’s internal character encoding: UCS-2 or UTF-16?
- String.fromCharCode() - JavaScript | MDN
- String.prototype.charCodeAt() - JavaScript | MDN
- ArrayBuffer - JavaScript | MDN