V8引擎详解（一）——概述

背景

在现有的javascript引擎中，V8引擎绝对是其中的佼佼者，chrome和node底层都使用了V8引擎，其中chrome的市场占有率已经达到70%，而node更是前端工程化以及扩展边界的核心支柱，V8引擎对于一个前端开发工程师来讲重要程度可想而知。咱们大部分javascript开发者也许没有机会本身开发一个javascript引擎，可是学习V8引擎绝对是咱们提高技术能力的重要途径，故专门查阅各类书籍和文章进行学习，整理出系列文章让咱们一块儿学习进步。（本文为系列文章第一篇）

什么是V8引擎

javascript引擎

了解V8引擎以前咱们先要知道什么是javascript引擎。简单来讲，CPU并不认识咱们的js代码，而不一样的CPU只认识本身对应的指令集，javascript引擎将js代码编译成CPU认识的指令集，固然除了编译以外还要负责执行以及内存的管理。
你们都知道js是解释形语言，由引擎直接读取源码，一边编译一边执行，这样效率相对较低，而编译形语言（如c++）是把源码直接编译成可直接执行的代码执行效率更高。

（图片转载自https://zhuanlan.zhihu.com/p/...）

v8引擎

随着技术的发展，对JavaScript性能的要求愈来愈高，这就更快速的解析和执行JavaScript代码，V8引擎就是在此背景下产生的，它产生的目的就是为了提升性能。
为了提升性能v8向不少同时解释形语言的老前辈学习了不少经验，咱们先来看一下同是解释形语言的java的运行过程。

参考文章：
什么是JIT：https://blog.csdn.net/qq_3604...

咱们再看一下V8是怎么作的

整个过程和java的编译执行过程很是像，将javascript代码编译成抽象语法树再转化成字节码，经过解释器来执行，并经过JIT工具将部分字节码转化成可直接执行的本地代码。而java是分两个阶段完成，在编译阶段尽量的生成高效的字节码。V8更加直接的将抽象语法树经过JIT技术转换成本地代码，放弃了在字节码阶段能够进行的一些性能优化，但保证了执行速度。虽然少了生成字节码这一阶段的性能优化，但极大减小了转换时间。

V8编译运行过程

接下来咱们来了解一下v8的编译过程和运行过程

编译过程

首先咱们要了解一下在执行编译运行过程当中所用到的几个类

• Script类：表示是JavaScript代码，既包含源代码，又包含编译以后生成的本地代码，因此它既是编译入口，又是运行入口；
• Compiler类：编译器类，辅助Script类来编译生成代码，它主要起一个协调者的做用，会调用解释器（Parser）来生成抽象语法树和全代码生成器，来为抽象语法树生成本地代码；
• Parser类：将源代码解释并构建成抽象语法树，使用AstNode类来建立它们，并使用Zone类来分配内存；
• AstNode类：抽象语法树节点类，是其余全部节点的基类，它包含很是多的子类，后面会针对不一样的子类生成不一样的本地代码；
• AstVisitor类：抽象语法树的访问者类，主要用来遍历抽象语法树；
• FullCodeGenerator：AstVisitor类的子类，经过遍历抽象语法树来为JavaScrit生成本地代码；

原始图片来源：《WebKit技术内幕》
（红色标注为笔者本身理解，若是有误差或者错误，欢迎指出和讨论）

运行过程

• Script表示JavaScript代码，即包含源代码，又包含编译以后生成的本地代码，便是编译入口，又是运行入口；
• Execution：运行代码的辅组类，包含一些重要函数，如Call函数，它辅组进入和执行Script代码；
• JSFunction：须要执行的JavaScript函数表示类；
• Runtime：运行这些本地代码的辅组类，主要提供运行时所需的辅组函数，如：属性访问、类型转换、编译、算术、位操做、比较、正则表达式等；
• Heap：运行本地代码须要使用的内存堆类；
• MarkCompactCollector：垃圾回收机制的主要实现类，用来标记、清除和整理等基本的垃圾回收过程；
• SweeperThread：负责垃圾回收的线程。

执行过程以下:

原始图片来源：《WebKit技术内幕》
（红色标注为笔者本身理解，若是有误差或者错误，欢迎指出和讨论）

编译和执行的总体过程以下：

原始图片来源：《WebKit技术内幕》
（红色标注为笔者本身理解，若是有误差或者错误，欢迎指出和讨论）

总结

本文以一个宏观的角度描述了V8引擎编辑和运行的过程，可是要想真正的了解V8除了这些，咱们还须要了解不少里面的运行细节包括不限于 事件循环系统、内存管理、延迟解析、隐藏类、内联缓存等等，接下来的文章会逐一学习，敬请期待。

参考文章

《WebKit技术内幕》
认识 V8 引擎： https://zhuanlan.zhihu.com/p/...