HarmonyOS 应用开发之TaskPool和Worker支持的序列化类型

news2024/12/26 11:46:16

TaskPool和Worker的底层模型为Actor模型，基于Actor模型的内存隔离特性，执行多线程任务和取得结果需要通过跨线程序列化传输。目前支持传输的数据对象可以分为普通对象、可转移对象、可共享对象、 Native绑定对象四种。

普通对象

普通对象传输采用标准的结构化克隆算法（Structured Clone）进行序列化，此算法可以通过递归的方式拷贝传输对象，相较于其他序列化的算法，支持的对象类型更加丰富。

序列化支持的类型包括：除Symbol之外的基础类型、Date、String、RegExp、Array、Map、Set、Object（仅限简单对象，比如通过“{}”或者“new Object”创建，普通对象仅支持传递属性，不支持传递其原型及方法）、ArrayBuffer、TypedArray。

可转移对象

可转移对象（Transferable object）传输采用地址转移进行序列化，不需要内容拷贝，会将ArrayBuffer的所有权转移给接收该ArrayBuffer的线程，转移后该ArrayBuffer在发送它的线程中变为不可用，不允许再访问。

// 定义可转移对象
let buffer: ArrayBuffer = new ArrayBuffer(100);

可共享对象

共享对象SharedArrayBuffer，拥有固定长度，可以存储任何类型的数据，包括数字、字符串等。

共享对象传输指SharedArrayBuffer支持在多线程之间传递，传递之后的SharedArrayBuffer对象和原始的SharedArrayBuffer对象可以指向同一块内存，进而达到内存共享的目的。

SharedArrayBuffer对象存储的数据在同时被修改时，需要通过原子操作保证其同步性，即下个操作开始之前务必需要等到上个操作已经结束。

// 定义可共享对象，可以使用Atomics进行操作
let sharedBuffer: SharedArrayBuffer = new SharedArrayBuffer(1024);

Native绑定对象

Native绑定对象（Native Binding Object）是系统所提供的对象，该对象与底层系统功能进行绑定，提供直接访问底层系统功能的能力。

当前支持序列化传输的Native绑定对象主要包含： Context 、 RemoteObject 和 PixelMap。

Context对象包含应用程序组件的上下文信息，它提供了一种访问系统服务和资源的方式，使得应用程序组件可以与系统进行交互。

RemoteObject对象的主要作用是实现远程通信的功能，它允许在不同的进程间传递对象的引用，使得不同进程之间可以共享对象的状态和方法，服务提供者必须继承此类，RemoteObject对象的创建可以参考 RemoteObject的实现。

PixelMap对象可以读取或写入图像数据以及获取图像信息，常用于在应用或系统中显示图片。PixelMap对象的创建详查创建PixelMap对象。

Sendable对象

Sendable是ArkTS上拓展的在线程间可传递的类型，使用@Sendable装饰器装饰。Sendable类型在线程间传递有两种行为：引用传递（暂未支持）和序列化拷贝传递。当前支持传递的Sendable类型：boolean、number、string、Bigint、 SendableClass 。

// 使用@Sendable装饰需要传输的类
@Sendable
class TestClass {
  name: string = "TestClass ";
  num: number = 5;
  printName() {
    console.info("sendable: this class name is: " + this.name);
  }
}

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