Dart 代码的组件集合Dart VM

这是我参与8月更文挑战的第 6 天，活动详情查看：8月更文挑战。为应掘金的八月更文挑战，

本文主要介绍本地执行 Dart 代码的组件集合Dart VM PS：内容比较繁杂，请酌情观看

Dart VM 是用于本地执行 Dart 代码的组件集合，它主要包括以下内容：

• 运行时系统
• • 对象模型
  • 垃圾收集
  • 快照
• 核心库的 native 方法
• 可以通过 service protocol 访问的组件：调试 * 分析 * 热重载
• 即时 (JIT) 和提前 (AOT) 编译管道
• Interpreter
• ARM模拟器

Dart VM 从某种意义上说是一个虚拟机，它为高级编程语言提供了一个执行环境，「但这并不意味着 Dart 在 Dart VM 上执行时总是需要被解释或 JIT 编译的」。

例如可以使用 Dart VM AOT 将 Dart 代码编译成机器代码，然后在 Dart VM 的裁剪版本中执行，这被称为预编译运行时，它不包含任何编译器组件，无法动态加载 Dart 源代码。

Dart VM 如何运行你的代码？

Dart VM 有多种执行代码的方式，例如：

• 使用源代码或内核二进制文件的 JIT 模式；
• 使用快照：
• • 来自 AOT 快照；
  • 来自 AppJIT 快照；

然而它们之间的主要区别在于： 「VM “何时”以及“如何”将 Dart 源代码转换为可执行代码」，然后保证执行的运行时环境保持不变。

VM 中的任何 Dart 代码都在某个 isolate 中运行，可以将其描述为：「具有自己的内存（堆）并且通常具有自己的控制线程（mutator 线程）的 Dart 隔离宇宙」。

VM 可以有许多 isolate 同时执行 Dart 代码，但它们不能直接共享任何状态，只能通过端口传递消息进行通信（不要与网络端口混淆！）。

这里的 OS 线程和 isolate 之间的关系有点模糊，并且高度依赖于虚拟机嵌入到应用程序的方式，但是主要需要保证以下内容：

• 一个 OS 线程一次只能进入一个 isolate ，如果它想进入另一个 isolate，它必须离开当前 isolate；
• 一次只能有一个与 isolate 相关联的 Mutator 线程，Mutator 线程是执行 Dart 代码并使用 VM 的公共 C API 的线程。

然而同一个 OS 线程可以先进入一个 isolate 执行 Dart 代码，然后离开这个 isolate 并进入另一个 isolate 继续执行；或者有许多不同的 OS 线程进入一个 isolate 并在其中执行 Dart 代码，只是不会同时发生。

当然，除了单个 Mutator 线程之外，isolate 还可以关联多个辅助线程，例如：

• 一个后台 JIT 编译器线程；
• GC sweeper 现场；
• 并发 GC marker 线程；

VM 在内部使用线程池 (dart::ThreadPool) 来管理 OS 线程，并且代码是围绕 dart::ThreadPool::Task 概念而不是围绕 OS 线程的概念构建的。

例如在 GC VM 中将 dart::ConcurrentSweeperTask 发布到全局 VM 的线程池，而不是生成专用线程来执行后台清除，「并且线程池实现要么选择空闲线程，要么在没有可用线程时生成新线程」；类似地，「用于 isolate 来消息处理事件循环的默认实现实际上，并没有产生专用的事件循环线程，而是在新消息到达时将dart::MessageHandlerTask 发布到线程池」。

❝

dart::Isolate 类相当于一个 isolate ，dart::Heap 类相当于 isolate 的堆，dart::Thread 类描述了线程连接到 isolate 相关的状态。

请注意，该名称 Thread可能会让人有些困惑，因为所有 OS 线程都附加到与 Mutator 相同的 isolate，将重用相同的 Thread 实例。有关 isolate 消息处理的默认实现，请参阅 Dart_RunLoop 和 dart::MessageHandler。

❞