前言本来JavaScript只能运行在浏览器端，但是随着Node的出现，JavaScript也可以运行在服务器端了。虽然我们可能知道何时何地使用它，但我们真的了解这些脚本执行的幕后情况吗？如果你认为你对JavaScript引擎有所了解，请给自己一个大大的掌声，但不要急于关闭这篇文章，相信你看完后仍然可以从中学到一些东西。JavaScript是一种高级语言，但最终计算机只能理解1和0。那么我们写的代码是如何被计算机理解的呢？掌握所学编程语言的基础知识将使您能够编写出更好的代码。在本文中，我们只讨论一个问题：JavaScript是如何工作的？进入正题~JavaScript引擎这是本文要探讨的主要内容，它负责让计算机理解我们写的JS代码。JavaScript引擎是用于将我们的代码转换为机器可读语言的引擎。如果没有JavaScript引擎，您编写的代码对计算机来说只不过是“乱码”。不仅仅是JavaScript，其他所有编程语言都需要一个类似的引擎来将这种“废话”转换成对计算机有意义的语言。目前有几种JavaScript引擎可用。您可以在维基百科上查看所有可用的JavaScript引擎。它们也被称为ECMAScript引擎，具体原因如下所述。这里列举一些我们日常生活中可能会用到的JavaScript引擎：Chakra,MicrosoftIE/EdgeSpiderMonkey,FireFoxV8,Chrome除了这些之外的其他引擎，大家可以自行搜索。接下来，我们将深入研究这些引擎以了解它们如何翻译JavaScript文件。JavaScript引擎的内部结构既然我们知道引擎是必需的，那么可能不禁要问：谁发明了JavaScript引擎？答案是，任何人都可以。它只是分析我们的代码并翻译它的另一种语言工具。V8是最流行的JavaScript引擎之一，被Chrome和NodeJS使用。它是用C++（一种低级语言）编写的。但是如果每个人都创造一个引擎，那场面就失控了。因此，为了给这些引擎建立一个规范，ECMA标准诞生了，它主要提供了如何编写引擎以及JavaScript的所有功能的规范。这就是为什么可以在ECMAScript6、7、8上实现新功能的原因。同时，引擎也进行了更新以支持这些新功能。因此，我们能够在开发过程中检查浏览器中高级JS功能的可用性。让我们进一步探索V8引擎，因为所有引擎的基本概念都是一致的。JavaScriptV8Engine上图是JSEngine的内部工作流程。我们输入的代码会经过以下几个阶段，ParserASTInterpreterGenerateByteCodeProfilerCompilerGenerateoptimizedcode不要被上面的过程给骗了，几分钟后你就会明白它们是一起工作的。在进一步深入这些阶段之前，您需要了解解释器和编译器之间的区别。InterpreterVSCompiler一般来说，有两种方法可以将代码转换成机器可读的语言。我们将要讨论的概念不仅适用于JavaScript，也适用于大多数编程语言，如Python、Java等。解释器逐行读取代码并立即执行。编译器读取您的整个代码，进行一些优化，并生成优化代码。让我们看看下面的例子。functionadd(a,b){returna+b}for(leti=0;i<1000;i++){add(1+1)}上面的例子循环调用add函数1000次，将两个数相加并返回和。一旦Interpreter收到上面的代码，它会逐行读取并立即执行代码，直到循环结束。它的工作只是将代码翻译成我们的计算机可以实时理解的东西。如果这段代码的接收者是Compiler，它首先会完整地读取整个程序，分析我们要执行的代码，生成计算机可以理解的机器语言。这个过程就像获取X（我们的JS文件）并生成Y（机器语言）。如果我们使用解释器执行Y，我们会得到与执行X相同的结果。从上图可以看出，ByteCode只是一个中间代码，计算机还需要对其进行翻译才能执行。但是Interpreter和Compiler都是将源代码转换成机器语言，它们之间的区别只是转换的过程不同。解释器逐行将源代码转换为等效的机器代码。编译器首先将所有源代码转换为机器代码。看完上面的推荐文章，你可能已经知道Babel其实就是一个JSCompiler，它可以接收你写的新版本的JS代码，并将其编译成浏览器兼容的JS代码（旧版本的JS代码）。Interpreter和Compiler的优缺点Interpreter的优点是代码可以立即执行，不需要等待编译。这对于在浏览器中运行JS来说是一个极大的便利，因为所有用户都不想浪费时间等待代码编译。但是，当有大量的JS代码需要执行时，运行速度会变慢。还记得上面例子中的那一小段代码吗？代码中有1000个函数调用。函数add被调用了1000次，但其输出保持不变。但是Interpreter还是逐行执行，会显得比较慢。同样的情况下，Compiler可以通过将循环替换为2来做一些优化（因为add函数每次都执行1+1）。Compiler最终给出的优化代码可以在更短的时间内执行。综上所述，Interpreter可以立即开始执行代码，但不会优化。编译器虽然编译代码需要一些时间，但它会生成更利于执行的代码。好了，我们了解了Interpreter和Compiler的必要知识。现在让我们回到正题——JS引擎。那么，考虑到编译器和解释器的优缺点，如果我们利用两者呢？这就是JIT（JustInTime）编译器的用武之地。它是解释器和编译器的组合，现在大多数浏览器都可以更快、更高效地实现此功能。同时，V8引擎也使用了这个功能。在这个过程中，Parser是一个解析器，它通过各种JavaScript关键字对程序的各个部分进行识别、分析和分类。它可以区分代码是方法还是变量。然后，AST（AbstractSyntaxTree）根据Parser的分类构造树结构。您可以使用ASTExplorer来查看这棵树的结构。然后将AST提供给解释器以生成字节码。上面说了，ByteCode不是最底层的代码，但是可以执行。这个阶段浏览器使用V8引擎执行ByteCode来工作，用户不需要等待。同时，Profiler会找到可以优化的代码并将它们传递给Compiler。在Compiler生成优化代码的同时，浏览器暂时使用ByteCode执行操作。并且，一旦Compiler生成优化后的代码，优化后的代码将完全替代临时的ByteCode。这样，我们就可以充分利用Interpreter和Compiler的优势。当Interpreter执行代码时，Profiler寻找可以优化的代码，而Compiler创建优化的代码。然后，将ByteCode代码替换为优化的低级代码，例如机器码。这只是意味着性能会逐渐提高，同时不会有阻塞执行时间。关于ByteCode作为机器码，ByteCode并不是所有的计算机都能理解和执行的。它仍然需要像虚拟机或JavascriptV8引擎这样的中间件来将其转换为机器可读的语言。这就是为什么我们的浏览器可以在上述5个阶段借助JavaScript引擎在Interpreter中执行ByteCode。那么你可能会有另一个问题，JavaScript是一种解释型语言吗？JavaScript不完全是一种解释型语言。BrendanEich最初在JavaScript早期创建了JavaScript引擎“SpiderMonkey”。引擎有一个解释器来告诉浏览器如何执行代码。但是现在我们的引擎不仅包括Interpreter，还包括Compiler。我们的代码不仅可以转换成ByteCode，还可以编译输出优化后的代码。所以从技术上讲，这完全取决于引擎的实现方式。这就是JavaScript引擎的整体工作方式。我相信您不需要学习JavaScript就能理解它。当然，您甚至可以在不知道JavaScript工作原理的情况下编写代码。然而，如果我们了解一点幕后情况，它可能会让我们写出更好的代码。
