深入理解webkit内核系列第二篇:JavaScript引擎深度解析

来源:互联网 发布:排序算法总结 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 23:49

     看到HorkeyChen写的文章《[WebKit] JavaScriptCore解析--基础篇(三)从脚本代码到JIT编译的代码实现》,写的很好,深受启发。想补充一些Horkey没有写到的细节比如字节码是如何生成的等等,为此成文。


      JSC对JavaScript的处理,其实与Webkit对CSS的处理许多地方是类似的,它这么几个部分:

(1)词法分析->出来词语(Token);

(2)语法分析->出来抽象语法树(AST:Abstract Syntax Tree);

(3)遍历抽象语法树->生成字节码(Bytecode);

(4)用解释器(LLInt:Low Level Interpreter)执行字节码;

(5)如果性能不够好就用Baseline JIT编译字节码生成机器码、然后执行此机器码;

(6)如果性能还不够好,就用DFG JIT重新编译字节码生成更好的机器码、然后执行此机器码;

(7)最后,如果还不好,就祭出重器--虚拟器(LLVM:Low Level Virtual Machine)来编译DFG的中间表示代码、生成更高优化的机器码并执行。接下来,我将会用一下系列文章描述此过程。

      其中,步骤1、2是类似的,3、4、5步的思想,CSS JIT也是采用类似方法,请参考[1]。想写写JSC的文章,用菜鸟和愚公移山的方式,敲开JSC的冰山一角。

本篇主要描述词法和语法解析的细节。

 一、 JavaScriptCore的词法分析器工作流程分析

    W3C是这么解释词法和语法工作流程的:


 词法器Tokenizer的工作过程如下,就是不断从字符串中寻找一个个的词(Token),比如找到连续的“true”字符串,就创建一个TokenTrue。词法器工作过程如下:

JavaScriptCore/interpreter/interpreter.cpp:
template <typename CharType>

template <ParserMode mode> TokenType LiteralParser<CharType>::Lexer::lex(LiteralParserToken<CharType>& token){    while (m_ptr < m_end && isJSONWhiteSpace(*m_ptr))        ++m_ptr;     if (m_ptr >= m_end) {        token.type = TokEnd;        token.start = token.end = m_ptr;        return TokEnd;    }    token.type = TokError;    token.start = m_ptr;    switch (*m_ptr) {        case '[':            token.type = TokLBracket;            token.end = ++m_ptr;            return TokLBracket;        case ']':            token.type = TokRBracket;            token.end = ++m_ptr;            return TokRBracket;        case '(':            token.type = TokLParen;            token.end = ++m_ptr;            return TokLParen;        case ')':            token.type = TokRParen;            token.end = ++m_ptr;            return TokRParen;        case ',':            token.type = TokComma;            token.end = ++m_ptr;            return TokComma;        case ':':            token.type = TokColon;            token.end = ++m_ptr;            return TokColon;        case '"':            return lexString<mode, '"'>(token);        case 't':            if (m_end - m_ptr >= 4 && m_ptr[1] == 'r' && m_ptr[2] == 'u' && m_ptr[3] == 'e') {                m_ptr += 4;                token.type = TokTrue;                token.end = m_ptr;                return TokTrue;            }            break;        case '-':        case '0':
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">经过此过程,一个完整的JSC世界的Token就生成了。然后,再进行语法分析,生成抽象语法树.</span></span>




UString Parser<LexerType>::parseInner()

{    UString parseError = UString();         unsigned oldFunctionCacheSize = m_functionCache ? m_functionCache->byteSize() : 0;             //抽象语法树Builder:    ASTBuilder context(const_cast<JSGlobalData*>(m_globalData), const_cast<SourceCode*>(m_source));    if (m_lexer->isReparsing())        m_statementDepth--;    ScopeRef scope = currentScope();             //开始解析生成语法树的一个节点:    SourceElements* sourceElements = parseSourceElements<CheckForStrictMode>(context);    if (!sourceElements || !consume(EOFTOK))


         举例说来,根据Token的类型,JSC认为输入的Token是一个常量声明,就会使用如下的模板函数生成语法节点(Node),然后放入ASTBuilder里面:

    接下来,就会调用BytecodeGenerator::generate生成字节码,具体分下节分析。我们先看看下面来自JavaScript的一个个语法树节点生成字节码的过程:

JavaScriptCore/bytecompiler/NodeCodeGen.cpp:
RegisterID* BooleanNode::emitBytecode(BytecodeGenerator& generator, RegisterID* dst)


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