位运算在前端开源库中的使用

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位运算是一种对二进制数据进行操作的技术,它在前端开源库中的使用有着重要的作用。本文将介绍位运算在前端开源库中的应用,并解释为什么位运算是有效的选择。

为什么使用位运算?

在前端开发中,有时需要对多个状态或选项进行判断和操作。传统的方法是使用数组或对象进行存储和判断,但这种方式在某些场景下可能会显得笨重和低效。位运算提供了一种高效的处理多个状态或选项的方式。

位运算的优势在于它可以使用二进制位的状态来表示和操作多个选项。每个选项被表示为一个二进制位,通过使用位运算符,可以对这些二进制位进行逻辑运算,从而快速、简洁地完成复杂的判断和操作。这种方式不仅可以减少存储空间的占用,还能提高计算效率。

代码示例

下面是一个使用位运算和不使用位运算的示例代码:

enum foot {
  apple = 2,
  banana = 4,
  tomato = 8,
  vegetable = 16,
  onion = 32,
}

// 不使用位运算的实现
let sorry = [foot.apple, foot.banana, foot.tomato, foot.vegetable, foot.onion];
// 判断是否喜欢苹果
console.log(sorry.includes(foot.apple));
// 判断是否喜欢多个
console.log([foot.apple, foot.banana].every((item) => sorry.includes(item)));
// 根据用户sorry所喜欢的创建一个新的组合,比如排除foot.apple
sorry.filter((item) => item != foot.apple);

// 使用位运算的实现
let sorry =
  foot.apple | foot.banana | foot.tomato | foot.vegetable | foot.onion;

// 判断是否喜欢一种食物
console.log((sorry & foot.onion) === foot.onion);
// 判断是否喜欢多种食物
let onionAndApple = foot.onion | foot.apple;
console.log((sorry & onionAndApple) === onionAndApple);

// 根据当前sorry所喜欢的食物来剔除一些食物,创建一个新的组合
let zr = sorry & ~foot.apple;
// 判断zr是否喜欢
console.log((zr & foot.apple) === foot.apple);//false
// 剔除多个类型, foo 就已经不包含(foot.onion,foot.vegetable )
let foo = sorry & ~(foot.onion | foot.vegetable);

console.log((foo & foot.apple) === foot.apple); // true
console.log((foo & foot.tomato) === foot.tomato); // true
console.log((foo & foot.onion) === foot.onion); // false
console.log((foo & foot.vegetable) === foot.vegetable); // false

在上面的示例代码中,我们通过对 foot 枚举的成员进行位运算来表示和操作不同的食物选项。

首先,我们使用了位运算符 | 来将多个选项进行组合,创建了一个表示用户喜欢的食物组合的二进制数 sorry。例如,foot.apple | foot.banana | foot.tomato | foot.vegetable | foot.onion 将得到一个二进制数 11110,表示用户喜欢苹果、香蕉、西红柿和蔬菜,但不喜欢洋葱。

接下来,我们使用位运算符 & 来进行判断和筛选。例如,(sorry & foot.onion) === foot.onion 判断用户是否喜欢洋葱,通过将 sorryfoot.onion 进行按位与运算,如果结果与 foot.onion 相等,则说明用户喜欢洋葱。类似地,(sorry & onionAndApple) === onionAndApple 判断用户是否同时喜欢洋葱和苹果。

另外,我们使用位运算符 ~ 和按位取反操作来排除某些选项。例如,let zr = sorry & ~foot.apple 将从 sorry 中排除掉喜欢的苹果,得到一个新的组合 zr。然后,我们可以使用 (zr & foot.apple) === foot.apple 来判断 zr 是否喜欢苹果。类似地,foo = sorry & ~(foot.onion | foot.vegetable) 将排除掉洋葱和蔬菜,得到一个新的组合 foo

通过使用位运算,我们可以更高效地进行多选项的判断、筛选和组合操作,减少了存储空间的占用,并且能够快速执行复杂的逻辑运算。

1. 权限控制

在许多应用程序中,需要对用户的权限进行控制和判断。位运算可以用来表示和操作权限集合,从而方便进行权限的判断和组合。每个权限可以被表示为一个二进制位,将多个权限组合在一起,可以使用位运算符进行权限的判断和操作。

例如,一个用户的权限集合可以用一个二进制数表示,每个位表示一个权限。使用位运算符,可以方便地进行权限判断,如检查用户是否具有某个权限、判断用户是否具有多个权限的组合等。

2. 状态管理

在前端应用中,经常需要管理各种状态,例如复选框的选中状态、组件的可见性状态等。位运算可以提供一种高效的方式来管理和操作多个状态。

每个状态可以使用一个二进制位来表示,不同的状态可以通过位运算符进行组合和判断。通过位运算,可以方便地进行状态的添加、删除、切换和判断。

3. 选项配置

在前端开发中,经常需要根据用户的选择来进行相应的配置。位运算可以用于处理和管理多个选项的组合。

将每个选项表示为一个二进制位,可以使用位运算符来进行选项的组合和判断。通过位运算,可以快速判断用户是否选择了特定的选项组合,以及对选项进行增加、删除和切换。

4. 数据压缩与存储

位运算可以用于数据的压缩和存储,特别是在需要存储大量状态或选项信息时。通过将多个状态或选项编码为二进制位,可以显著减少所需的存储空间。

位运算还可以用于压缩和存储其他类型的数据,如标志位、图像数据等。通过对数据进行适当的位运算,可以提高存储效率和数据传输速度。

总之,位运算在前端开源库中具有广泛的应用,特别适用于处理状态、权限和选项等情况。它能够提供高效的数据操作方式,减少存储空间的占用,同时提高代码的可读性和执行效率。

以上是位运算在前端开源库中使用的相关内容。通过合理运用位运算,可以优化前端应用的性能和效率,提升用户体验

再来看下vue3响应式如何使用位运算来管理当前数据的响应式状态

const wasTracked = (dep) => (dep.w & trackOpBit) > 0;
const newTracked = (dep) => (dep.n & trackOpBit) > 0;
const initDepMarkers = ({ deps }) => {
    if (deps.length) {
        for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
            deps[i].w |= trackOpBit; // set was tracked
        }
    }
};
const finalizeDepMarkers = (effect) => {
    const { deps } = effect;
    if (deps.length) {
        let ptr = 0;
        for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
            const dep = deps[i];
            if (wasTracked(dep) && !newTracked(dep)) {
                dep.delete(effect);
            }
            else {
                deps[ptr++] = dep;
            }
            // clear bits
            dep.w &= ~trackOpBit;
            dep.n &= ~trackOpBit;
        }
        deps.length = ptr;
    }
};

比如typescirpt中对语法分析时定义的symbol类型

const enum SymbolFlags {
    None                    = 0,
    FunctionScopedVariable  = 1 << 0,   // Variable (var) or parameter
    BlockScopedVariable     = 1 << 1,   // A block-scoped variable (let or const)
    Property                = 1 << 2,   // Property or enum member
    EnumMember              = 1 << 3,   // Enum member
    Function                = 1 << 4,   // Function
    Class                   = 1 << 5,   // Class
    // 省略部分类型
    Transient               = 1 << 25,  // Transient symbol (created during type check)
    Assignment              = 1 << 26,  // Assignment treated as declaration (eg `this.prop = 1`)
    ModuleExports           = 1 << 27,  // Symbol for CommonJS `module` of `module.exports`
    /** @internal */
    All = FunctionScopedVariable | BlockScopedVariable | Property | EnumMember | Function | Class | Interface | ConstEnum | RegularEnum | ValueModule | NamespaceModule | TypeLiteral
        | ObjectLiteral | Method | Constructor | GetAccessor | SetAccessor | Signature | TypeParameter | TypeAlias | ExportValue | Alias | Prototype | ExportStar | Optional | Transient,

    Enum = RegularEnum | ConstEnum,
    Variable = FunctionScopedVariable | BlockScopedVariable,
    Value = Variable | Property | EnumMember | ObjectLiteral | Function | Class | Enum | ValueModule | Method | GetAccessor | SetAccessor,
    Type = Class | Interface | Enum | EnumMember | TypeLiteral | TypeParameter | TypeAlias,
    Namespace = ValueModule | NamespaceModule | Enum,
    Module = ValueModule | NamespaceModule,
    Accessor = GetAccessor | SetAccessor,

    // Variables can be redeclared, but can not redeclare a block-scoped declaration with the
    // same name, or any other value that is not a variable, e.g. ValueModule or Class
    FunctionScopedVariableExcludes = Value & ~FunctionScopedVariable,
  }