前端 JavaScript运行原理

目录
  • 1、什么是JavaScript引擎
  • 2、V8引擎
  • 3、运行时环境
  • 4、运行时的调用栈
  • 5、异步任务
  • 6、总结

1、什么是JavaScript引擎

JavaScript引擎是一个计算机程序，它的主要作用是JavaScript运行时将源码编译为机器码。

每个主流Web浏览器都有自己的JavaScript引擎，它通常由web浏览器供应商开发。

  • Google Chrome V8。
  • Mozilla Firefox Spider Monkey。
  • Safari Javascript Core Webkit。
  • Edge (Internet Explorer)

以前的JavaScript引擎主要在web浏览器使用，不过随着nodejs的出现就打破了这种局限。

2、V8引擎

V8包含了解析器（parser），解释器（Ignition），优化编译器（TurboFan ）。

解析器（parser）：用于生成抽象语法树。

解释器（Ignition）：将源码转换为字节码。

优化编译器（TurboFan ）：进行一些优化编译优化处理，比如内联缓存。

下面是V8引擎的大体工作流程。

  • 首先 解析器 先生成一个抽象语法树。
  • 然后 解释器 根据语法树生成V8格式的字节码。
  • 优化编译器 再将字节码编译成机器码。

3、运行时环境

浏览器运行环境中，浏览器提供了Web API，如：HTTP请求，计时器，事件等。

服务器运行环境中，nodejs提供了API。

下面是JavaScript在浏览器中运行时的架构，它包含一个内存堆、一个内存栈、一个事件循环、一个回调队列。

stack
heap
call stack
callback queue
event loop

4、运行时的调用栈

下面代码展示了JavaScript执行的调用栈变化。

function add(x, y) {
    return x + y;
}

function print(x, y) {
    console.log('x+y=',add(x, y))
}

print(1, 3)

5、异步任务

JavaScript先执行了 print 函数，然后调用Web API setTimeout() ，Web API存储了 setTimeout() 的回调函数，3秒后将回调函数添加到回调队列，事件循环发现调用栈为空，于是将队列里的回调函数移至调用栈执行。

function add(x, y) {
    return x + y;
}

function print(x, y) {
    setTimeout(function (){
        console.log('x+y=',add(x, y))
    }, 3000)
}

print(1, 3)

6、总结

JavaScript运行主要依靠JavaScript引擎和运行环境， 引擎 将js源码翻译成计算机所理解的机器码， 运行环境 提供了一些与计算机底层通讯的API和运行实现。

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