JavaScript中利用SharedArrayBuffer在Worker间共享内存

陌静君_9514

陌静君_9514

2026-03-30

864人浏览

原创

sharedarraybuffer 是 javascript 中实现 worker 间真正共享内存的核心机制,需配合 typedarray 和 atomics 使用,且依赖跨域隔离策略启用。

javascript中利用sharedarraybuffer在worker间共享内存

SharedArrayBuffer 是 JavaScript 中实现 Worker 之间真正共享内存的核心机制,它允许多个线程(如主线程与 Web Worker,或多个 Worker 之间)直接读写同一块内存区域,从而避免序列化/反序列化的开销,提升高性能计算、实时音视频处理、游戏逻辑同步等场景的效率。

SharedArrayBuffer 的基本用法

SharedArrayBuffer 本身不提供读写能力,需配合 TypedArray(如 Int32Array、Float64Array)使用:

  • 创建 SharedArrayBuffer:需指定字节长度(必须是整数,且现代浏览器通常要求为 4096 字节对齐以提升性能)
  • 用 TypedArray 包装它,获得可操作的视图
  • 通过 .postMessage(buffer, [buffer]) 将 buffer 转移给 Worker(注意:必须在 transfer list 中显式传入,否则只传递拷贝)

示例(主线程):

const sab = new SharedArrayBuffer(1024);<br>const sharedInts = new Int32Array(sab);<br><br>// 初始化一个标志位(用于同步)<br>Atomics.store(sharedInts, 0, 0); // 索引 0 设为 0<br><br>// 启动 Worker 并传入共享内存<br>const worker = new Worker('worker.js');<br>worker.postMessage({ sab }, [sab]); // 关键:[sab] 表示转移所有权

跨 Worker 同步:必须用 Atomics

多个 Worker 同时读写 SharedArrayBuffer 时,普通赋值(arr[i] = 1)不是原子操作,可能导致竞态条件。因此所有共享内存的读写和同步都必须通过 Atomics API:

  • Atomics.load(arr, index):安全读取
  • Atomics.store(arr, index, value):安全写入
  • Atomics.add(arr, index, delta):原子加法(常用于计数器)
  • Atomics.wait(arr, index, expectedValue, timeout) + Atomics.notify():实现阻塞等待与唤醒(类似条件变量)

例如 Worker 中等待主线程“发号”:

javascript-pro
javascript-pro

专注现代 ECMAScript、异步编程、性能优化和全栈的 JavaScript 专家,适用于现代开发

下载
// worker.js<br>self.onmessage = ({ data: { sab } }) => {<br>  const shared = new Int32Array(sab);<br>  // 等待索引 0 变为 1<br>  Atomics.wait(shared, 0, 0);<br>  console.log('收到指令,开始执行');<br>};

主线程随后触发:

Atomics.store(sharedInts, 0, 1);<br>Atomics.notify(sharedInts, 0, 1); // 唤醒最多 1 个等待者

安全限制与启用条件

出于 Spectre 等侧信道攻击防护,SharedArrayBuffer 在大多数浏览器中默认被禁用,需满足以下跨域隔离(Cross-Origin Isolation)条件才能启用:

  • 服务器必须返回两个响应头:Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp 和 Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin
  • 页面内所有资源(脚本、iframe、图片等)必须同源或明确声明 crossorigin 属性并被服务器允许
  • 可通过 self.crossOriginIsolated 检查当前环境是否满足条件

不满足时调用 new SharedArrayBuffer() 会抛出 TypeError。

典型应用场景与注意事项

SharedArrayBuffer 适合高吞吐、低延迟的协作任务,但不是万能方案:

  • ✅ 适合:多 Worker 并行图像像素处理、物理引擎分块计算、音频缓冲区实时交换、自定义消息队列实现
  • ❌ 不适合:简单配置传递、小量数据通信(此时 postMessage 更简洁安全)
  • ⚠️ 注意:不能直接在 SharedArrayBuffer 上使用 JSON.stringify / Object.assign;无法存储对象或字符串,只能操作原始数值类型
  • ⚠️ 注意:调试困难——Chrome DevTools 支持查看 SharedArrayBuffer 内容,但需手动创建 TypedArray 视图才能解析

Java免费学习笔记:立即使用
解锁 Java 大师之旅:从入门到精通的终极指南

相关专题

更多
js获取数组长度的方法
js获取数组长度的方法

在js中,可以利用array对象的length属性来获取数组长度,该属性可设置或返回数组中元素的数目,只需要使用“array.length”语句即可返回表示数组对象的元素个数的数值,也就是长度值。php中文网还提供JavaScript数组的相关下载、相关课程等内容,供大家免费下载使用。

2023.06.20

4786

5

js刷新当前页面
js刷新当前页面

js刷新当前页面的方法:1、reload方法,该方法强迫浏览器刷新当前页面,语法为“location.reload([bForceGet]) ”;2、replace方法,该方法通过指定URL替换当前缓存在历史里(客户端)的项目,因此当使用replace方法之后,不能通过“前进”和“后退”来访问已经被替换的URL,语法为“location.replace(URL) ”。php中文网为大家带来了js刷新当前页面的相关知识、以及相关文章等内容

2023.07.04

1189

3

js四舍五入
js四舍五入

js四舍五入的方法:1、tofixed方法,可把 Number 四舍五入为指定小数位数的数字;2、round() 方法,可把一个数字舍入为最接近的整数。php中文网为大家带来了js四舍五入的相关知识、以及相关文章等内容

2023.07.04

4704

6

js删除节点的方法
js删除节点的方法

js删除节点的方法有:1、removeChild()方法,用于从父节点中移除指定的子节点,它需要两个参数,第一个参数是要删除的子节点,第二个参数是父节点;2、parentNode.removeChild()方法,可以直接通过父节点调用来删除子节点;3、remove()方法,可以直接删除节点,而无需指定父节点;4、innerHTML属性,用于删除节点的内容。

2023.09.01

940

4

JavaScript转义字符
JavaScript转义字符

JavaScript中的转义字符是反斜杠和引号,可以在字符串中表示特殊字符或改变字符的含义。本专题为大家提供转义字符相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.09.04

1856

5

js生成随机数的方法
js生成随机数的方法

js生成随机数的方法有:1、使用random函数生成0-1之间的随机数;2、使用random函数和特定范围来生成随机整数;3、使用random函数和round函数生成0-99之间的随机整数;4、使用random函数和其他函数生成更复杂的随机数;5、使用random函数和其他函数生成范围内的随机小数;6、使用random函数和其他函数生成范围内的随机整数或小数。

2023.09.04

3405

4

如何启用JavaScript
如何启用JavaScript

JavaScript启用方法有内联脚本、内部脚本、外部脚本和异步加载。详细介绍:1、内联脚本是将JavaScript代码直接嵌入到HTML标签中;2、内部脚本是将JavaScript代码放置在HTML文件的`<script>`标签中;3、外部脚本是将JavaScript代码放置在一个独立的文件;4、外部脚本是将JavaScript代码放置在一个独立的文件。

2023.09.12

4413

6

Js中Symbol类详解
Js中Symbol类详解

javascript中的Symbol数据类型是一种基本数据类型,用于表示独一无二的值。Symbol的特点:1、独一无二,每个Symbol值都是唯一的,不会与其他任何值相等;2、不可变性,Symbol值一旦创建,就不能修改或者重新赋值;3、隐藏性,Symbol值不会被隐式转换为其他类型;4、无法枚举,Symbol值作为对象的属性名时,默认是不可枚举的。

2023.09.20

2900

5

java访问控制修饰符介绍
java访问控制修饰符介绍

java访问控制修饰符有四种,分别是public、protected、private、默认访问修饰符。详细介绍:1、public,public是最宽松的访问控制修饰符,被修饰的类、方法和变量可以被任何其他类访问,当一个类、方法或变量被声明为public时,它们可以在任何地方被访问,无论是同一个包中的类还是不同包中的类;2、protected修饰符等等。

2023.09.20

928

7

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
WebStorm 官方调试文档
WebStorm 官方调试文档

共0课时 | 0人学习

React 教程
React 教程

共58课时 | 12.2万人学习

TypeScript 教程
TypeScript 教程

共19课时 | 6.6万人学习