前言

在 HarmonyOS NEXT 开发过程中，无论是：

  • HTTP 请求
  • WebSocket
  • TCP/UDP Socket
  • MQTT
  • 文件读写
  • 图片处理
  • AES/RSA 加解密
  • Base64 编解码
  • protobuf
  • 蓝牙(BLE)

都会频繁接触两个二进制数据对象：

  • ArrayBuffer
  • Uint8Array

很多开发者刚开始容易混淆：

为什么接口返回的是 ArrayBuffer？

为什么加密接口要求 Uint8Array？

为什么 HTTP 下载的是 ArrayBuffer，而我要转成 Uint8Array？

二者有什么区别？

实际上：

ArrayBuffer 是内存本体，Uint8Array 是操作内存的视图(View)。

本文将全面讲解二者关系、区别、互转方式、底层原理及实际开发案例。

一、什么是 ArrayBuffer

官方定义：

ArrayBuffer 表示一块固定长度的原始二进制数据。

可以理解成：



内存：
+------------------------------------------------+
| 00 11 22 33 44 55 66 77 88 99 AA BB CC DD EE FF |
+------------------------------------------------+


ArrayBuffer：


    
 
  • 不知道里面是什么
    • 
 
  • 不知道每个字节代表什么
    • 
 
  • 只是保存一块连续内存
    • 



例如：




let buffer = new ArrayBuffer(8)


表示：




buffer

ByteLength = 8

+----+----+----+----+----+----+----+----+
|00  |00  |00  |00  |00  |00  |00  |00  |
+----+----+----+----+----+----+----+----+




二、什么是 Uint8Array


Uint8Array 是：



 
ArrayBuffer 的一个"视图(View)"




可以理解成：




ArrayBuffer

+--------------------------------------+
|00|11|22|33|44|55|66|77|
+--------------------------------------+

          ↑

     Uint8Array


它负责：


    
 
  • 读取数据
    • 
 
  • 修改数据
    • 
 
  • 遍历数据
    • 



例如：




let buffer = new ArrayBuffer(8)

let uint8 = new Uint8Array(buffer)


此时：




buffer
        ↑
Uint8Array


二者共用同一块内存。




三、为什么需要 Uint8Array


ArrayBuffer 不能直接操作。


例如：


错误：




buffer[0]


不能。


错误：




buffer[1] = 100


不能。


因为：




ArrayBuffer

只是内存


真正操作：




Uint8Array

负责：

buffer[0]
buffer[1]


例如：




let uint8 = new Uint8Array(buffer)

uint8[0] = 10
uint8[1] = 20




四、ArrayBuffer 转 Uint8Array


这是最常见转换。


语法：




let uint8 = new Uint8Array(buffer)


示例：




let buffer = new ArrayBuffer(5)

let uint8 = new Uint8Array(buffer)

uint8[0] = 10
uint8[1] = 20
uint8[2] = 30
uint8[3] = 40
uint8[4] = 50

console.info(uint8)


输出：




10
20
30
40
50


整个过程：




ArrayBuffer

↓

Uint8Array(buffer)

↓

可以读写




五、Uint8Array 转 ArrayBuffer


其实：


不用转换。


因为：


Uint8Array 自带：




buffer


例如：




let uint8 = new Uint8Array(5)

let buffer = uint8.buffer


即可获得：




ArrayBuffer


完整示例：




let uint8 = new Uint8Array([1,2,3,4])

let buffer = uint8.buffer

console.info(buffer.byteLength)


输出：




4




六、验证二者共享内存


示例：




let buffer = new ArrayBuffer(4)

let array = new Uint8Array(buffer)

array[0] = 100

console.info(array[0])


输出：




100


继续：




let array2 = new Uint8Array(buffer)

console.info(array2[0])


输出：




100


说明：




buffer

      ↑
array

      ↑
array2


共享同一块内存。




七、修改 Uint8Array 是否影响 ArrayBuffer


会。


示例：




let buffer = new ArrayBuffer(4)

let array = new Uint8Array(buffer)

array[0] = 88


buffer：




原来：

00

现在：

58（十六进制）


因为：




Uint8Array

直接修改内存。




八、HTTP 下载返回 ArrayBuffer


HarmonyOS：




httpRequest.request(
{
    url:url,

    expectDataType:http.HttpDataType.ARRAY_BUFFER
}
)


返回：




ArrayBuffer


转换：




let uint8 = new Uint8Array(result.result as ArrayBuffer)


即可操作：




console.info(uint8[0])




九、文件读取返回 ArrayBuffer


例如：




let buffer = fs.readSync(fd)


得到：




ArrayBuffer


转换：




let bytes = new Uint8Array(buffer)


即可：




遍历文件




十、Uint8Array 转字符串


例如：




let array = new Uint8Array([
72,
101,
108,
108,
111
])


转换：




let decoder = new TextDecoder()

let str = decoder.decode(array)

console.info(str)


输出：




Hello




十一、字符串转 Uint8Array




let encoder = new TextEncoder()

let bytes = encoder.encode("HarmonyOS")


输出：




Uint8Array




十二、字符串 → ArrayBuffer




let encoder = new TextEncoder()

let uint8 = encoder.encode("HarmonyOS")

let buffer = uint8.buffer


完成：




String

↓

Uint8Array

↓

ArrayBuffer




十三、ArrayBuffer → 字符串




let decoder = new TextDecoder()

let uint8 = new Uint8Array(buffer)

let text = decoder.decode(uint8)




十四、复制 ArrayBuffer


注意：




let b2 = b1


不是复制。


只是引用：




b1

↓

内存

↑

b2


真正复制：




let copy = buffer.slice(0)


或者：




let src = new Uint8Array(buffer)

let dst = new Uint8Array(src)

let newBuffer = dst.buffer




十五、复制 Uint8Array




let src = new Uint8Array([1,2,3])

let dst = new Uint8Array(src)


输出：




1 2 3


此时：




不是共享内存。




十六、ArrayBuffer 与 Uint8Array 的区别



 
  

   对比项
   ArrayBuffer
   Uint8Array
  

 
 
  

   是否存储数据
   ✔
   ✖（视图）
  

  

   是否可读写
   ✖
   ✔
  

  

   是否能遍历
   ✖
   ✔
  

  

   是否支持下标
   ✖
   ✔
  

  

   是否共享内存
   本体
   与 ArrayBuffer 共享
  

  

   是否固定长度
   ✔
   视图长度可指定
  

 





十七、实际开发场景


1. HTTP 下载




ArrayBuffer

↓

Uint8Array

↓

解析 JSON / 图片




2. MQTT




payload(ArrayBuffer)

↓

Uint8Array

↓

字符串




3. AES 加密




String

↓

Uint8Array

↓

ArrayBuffer

↓

AES




4. 图片上传




图片

↓

ArrayBuffer

↓

Uint8Array

↓

HTTP Body




5. BLE 通信




设备数据

↓

ArrayBuffer

↓

Uint8Array

↓

解析协议




十八、常见问题


Q1：什么时候使用 ArrayBuffer？


当 API 返回或要求原始二进制数据时，例如：


    
 
  • 文件读取
    • 
 
  • 网络下载
    • 
 
  • Socket 通信
    • 
 
  • 蓝牙数据
    • 
 
  • 加密输入
    • 





Q2：什么时候使用 Uint8Array？


当需要读取、修改、遍历字节时，使用 Uint8Array。




Q3：ArrayBuffer 和 Uint8Array 转换会复制数据吗？


不会。




const buffer = new ArrayBuffer(4)
const view = new Uint8Array(buffer)


这里只是创建了一个新的视图，共享同一块内存，时间复杂度为 O(1)，不会额外复制数据。


如果需要独立副本，需要主动复制，例如：




const copy = new Uint8Array(view)


或：




const newBuffer = buffer.slice(0)




Q4：可以有多个 Uint8Array 指向同一个 ArrayBuffer 吗？


可以。




const buffer = new ArrayBuffer(8)

const view1 = new Uint8Array(buffer)
const view2 = new Uint8Array(buffer)

view1[0] = 255

console.info(view2[0]) // 255


多个视图共享同一块底层内存，一个视图修改数据，其他视图立即可见。




十九、总结


在 HarmonyOS NEXT 中，ArrayBuffer 和 Uint8Array 是处理二进制数据最核心的一组类型，它们并不是互相替代，而是相互配合：


    
 
  • ArrayBuffer：表示一块连续的原始内存，本身不能直接读写。
    • 
 
  • Uint8Array：是 ArrayBuffer 的字节视图，用于读取、修改和遍历数据。
    • 
 
  • ArrayBuffer → Uint8Array：使用 new Uint8Array(buffer)，不会复制数据。
    • 
 
  • Uint8Array → ArrayBuffer：直接通过 uint8Array.buffer 获取底层缓冲区，同样不会复制数据。
    • 
 
  • 需要独立副本时，应使用 buffer.slice() 或重新创建新的 Uint8Array 进行复制。
    • 

 
  

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