一.浏览器的工作原理
- 首先,我们的静态资源是存放在服务器上,当我们在浏览器输入地址时(域名或者ip地址),当我们输入域名时,会通过DNS解析域名到所在的IP地址上。
- 开始先解析到Index.html文件,当遇到Link标签开始下载Css文件
- 遇到Script标签开始下载JavaScript文件
二.认识浏览器的内核
不同的浏览器有不同的内核组成
1.Gecko:早期被Netscape和Mozilla Firefox浏览器浏览器使用;
2.Trident:微软开发,被IE4~IE11浏览器使用,但是Edge浏览器已经转向Blink;
3.Webkit:苹果基于KHTML开发、开源的,用于Safari,Google Chrome之前也在使用;
4.Blink:是Webkit的一个分支,Google开发,目前应用于Google Chrome、Edge、Opera
三.浏览器渲染过程
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;
Js代码由js引擎来执行
四.认识JavaScript引擎
为什么要使用js引擎?
高级的编程语言都是需要转成最终的机器指令来执行的,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js引擎来帮我们解析成CPU认识的指令集,才能被cpu执行,所以js引擎帮助我们把代码翻译成CPU所认识的指令,最后交给CPU来执行。
五.浏览器内核和JS引擎的关系
我们拿主流的WebKit内核为例,事实上他们由两部分组合
WebCore:负责HTML解析、布局、渲染等等相关的工作;
JavaScriptCore:解析、执行JavaScript代码;
六.V8引擎的原理
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。
V8可以独立运行,也可以嵌入到任何C ++应用程序中。
V8引擎本身的源码非常复杂,大概有超过100w行C++代码,通过了解它的架构,我们可以知道它是如何对JavaScript执行的。
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:v8.dev/blog/scanne…
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:v8.dev/blog/igniti…
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;
七.V8引擎的解析图
八.V8执行的细节
Blink将源码交给V8引擎,Stream获取到源码并且进行编码转换;
Scanner会进行词法分析(lexical analysis), 词法分析会将代码转换成tokens;
接下来tokens会被转换成AST树,经过Parser和PreParser:
Parser就是直接将tokens转成AST树架构;
PreParser称之为预解析,为什么需要预解析呢?
这是因为并不是所有的JavaScript代码,在一开始时就会被执行。那么对所有的JavaScript代码进行解析,必然会影响网页的运行效率;
所以V8引擎就实现了Lazy Parsing(延迟解析)的方案,它的作用是将不必要的函数进行预解析,也就是只解析时需要的内容,而对函数的全量解析是在函数被调用时才会进行;
比如我们在一个函数outer内部定义了另外一个函数inner,那么inner函数就会进行预解析;
生成AST树后,会被Ignition转成字节码(bytecode),之后的过程就是代码的执行过程