JavaScript 中的二进制格式：Base64、Deflate 和 UTF8

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引言

本文演示了在 JavaScript 代码中使用二进制格式。JavaScript 本质上无法操作表示为内存片段的二进制数据，即字节数组。这使得使用社区开发的算法和编码变得困难。一个很好的例子是 DEFLATE 压缩格式。如果 JavaScript 代码必须在 Web 浏览器上运行，这会带来更多问题：数据必须通过 HTTP 传递。

在所提出的实现中，字节数组由常规的 JavaScript 对象数组模拟。此外，给定的实现尝试解决将二进制数据传输到客户端脚本的问题。假设我们有 DEFLATE 压缩数据（.NET 的 System.IO.Compression 命名空间，Java 的 java.util.zip.*，PHP 的 http_deflate），并且有一种以 BASE64 格式将其传输到客户端的方法。

Using the Code

deflate.js 包含实现 DEFLATE 算法（RFC 1951）的解压缩部分的函数和类。要使用此算法，其输入必须表示为字节流。

// create BASE64 byte stream reader
var reader = new Base64Reader(base64string);

该类公开了 readByte() 方法，该方法返回下一个字节，如果到达流的末尾则返回 -1。

// create inflator
var inflator = new Inflator(reader);

与前面的类一样，Inflator 类公开了 readByte() 方法，该方法从解压缩的字节流中返回下一个字节。二进制流可以在此时被消耗。

如果压缩的是常规文本，并且需要从 UTF-8 字节重新编码为字符，我们使用 Utf8Translator 类来检索字符而不是字节。

// create translator
var translator = new Utf8Translator(inflator);

该类公开了 readChar() 方法，该方法返回一个单字符字符串，其中包含下一个可用字符，如果指示流的末尾则返回 null。deflate.js 文件还包含 UnicodeTranslator 和 DefaultTranslator。

为了方便起见，存在 TextReader 类，它不仅公开了 readChar() 方法，还公开了 readToEnd() 和 readLine() 方法。

这些函数/类不仅可以在 Web 浏览器的上下文中使用，还可以在 OS 脚本或旧版 ASP 编程中使用。

包中包含的 SamplePage.htm 显示了 RFC 1951 备忘录内容。

关注点

deflate.js 函数将有助于对 AJAX 请求的数据执行选择性压缩。在 AJAX 操作中传输的大多数数据是文本或二进制数据的文本表示。

由于并非所有 Web 浏览器都可以将远程数据作为字节数组检索（如 IE 的 XmlHTTPRequest 中的 responseBody），因此必须将 BASE64 编码的数据从服务器传输到客户端。即使 BASE64 数据在其原始大小上增长 133%，文本数据压缩 75% 仍然会减少要存储/传输的数据量。

在 JavaScript 中模拟字节数组作为对象数组会降低解决方案的性能，例如，在 Web 浏览器上下文中提取 50K 需要 1-2 秒。

RFC 1951、2779、2781 和 4648 用于实现底层算法。有写得很好的备忘录。有许多基于开放 DEFLATE 压缩格式的格式（例如，GZIP、PNG、SVGZ、SWF）；在 JavaScript 中实现它提供了另一种访问/重用数据的方式。