带你了解JavaScript的运行原理

本篇文章给大家带来了关于javascript的相关知识，主要介绍了关于JavaScript的运行原理，本文给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下。

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了解JavaScript 是如何运行的，以及的它的运行机制，首先，我们要了解浏览器的内核：

浏览器内核

了解过的都知道：不同的浏览器是由不同的内核组成，那么有哪些内核以及我们常用的浏览器都使用了那些内核：

• Gecko：早期被Netscape和Mozilla Firefox浏览器浏览器使用；
• Trident：微软开发，被IE4~IE11浏览器使用，但是Edge浏览器已经转向Blink；
• Webkit：苹果基于KHTML开发、开源的，用于Safari，Google Chrome之前也在使用；
• Blink：是Webkit的一个分支，Google开发，目前应用于Google Chrome、Edge、Opera等；

所谓浏览器内核，指的是浏览器的排版引擎，即浏览器引擎。引擎的工作执行流程如下：

但是在这个执行过程中，HTML解析的时候遇到了JavaScript标签，应该怎么办呢？
会停止解析HTML，而去加载和执行JavaScript代码；

当然，为什么不直接异步去加载执行JavaScript代码，而要在这里停止掉呢？

所以浏览器希望将HTML解析的DOM和JavaScript操作之后的DOM放到一起来生成最终的DOM树，而不是频繁的去生成新的DOM树；

那么，JavaScript代码由谁来执行呢？
答案：JavaScript 引擎

JavaScript 引擎

为什么需要JavaScript引擎呢？

• 事实上我们编写的JavaScript无论你交给浏览器或者Node执行，最后都是需要被CPU执行的；
• 但是CPU只认识自己的指令集，实际上是机器语言，才能被CPU所执行；
• 所以我们需要JavaScript引擎帮助我们将JavaScript代码翻译成CPU指令来执行；

常见的JavaScript 引擎有哪些呢？

• SpiderMonkey：第一款JavaScript引擎，由Brendan Eich开发（也就是JavaScript作者）；
• Chakra：微软开发，用于IE浏览器；
• JavaScriptCore：WebKit中的JavaScript引擎，Apple公司开发；
• V8：Google开发的强大JavaScript引擎，也帮助Chrome从众多浏览器中脱颖而出；（V8 是一个强大的JavaScript 引擎）

V8 引擎

• V8是用C ++编写的Google开源高性能JavaScript和WebAssembly引擎，它用于Chrome和Node.js等。
• 它实现ECMAScript和WebAssembly，并在Windows 7或更高版本，macOS 10.12+和使用x64，IA-32，ARM或MIPS处理器的Linux系统上运行。
• V8可以独立运行，也可以嵌入到任何C ++应用程序中。

V8 引擎执行JavaScript 代码的原理：

Parse模块会将JavaScript代码转换成AST（抽象语法树），这是因为解释器并不直接认识- JavaScript代码；

• 如果函数没有被调用，那么是不会被转换成AST的；
• Parse的V8官方文档：https://v8.dev/blog/scanner

Ignition是一个解释器，会将AST转换成ByteCode（字节码）

• 同时会收集TurboFan优化所需要的信息（比如函数参数的类型信息，有了类型才能进行真实的运算）；
• 如果函数只调用一次，Ignition会执行解释执行ByteCode；
• Ignition的V8官方文档：https://v8.dev/blog/ignition-interpreter

TurboFan是一个编译器，可以将字节码编译为CPU可以直接执行的机器码；

• 如果一个函数被多次调用，那么就会被标记为热点函数，那么就会经过TurboFan转换成优化的机器码，提高代码的执行性能；
• 但是，机器码实际上也会被还原为ByteCode，这是因为如果后续执行函数的过程中，类型发生了变化（比如sum函数原来执行的是number类型，后来执行变成了string类型），之前优化的机器码并不能正确的处理运算，就会逆向的转换成字节码；
• TurboFan的V8官方文档：https://v8.dev/blog/turbofan-jit

上面是JavaScript代码的执行过程

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