JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解


Posted in Javascript onOctober 22, 2018

 随着JavaScript越来越流行,越来越多的团队广泛的把JavaScript应用到前端、后台、hybrid 应用、嵌入式等等领域。

这篇文章旨在深入挖掘JavaScript,以及向大家解释JavaScript是如何工作的。我们通过了解它的底层构建以及它是怎么发挥作用的,可以帮助我们写出更好的代码与应用。据 GitHut 统计显示,JavaScript 长期占据GitHub中 Active Repositories 和 Total Pushes 的榜首,并且在其他的类别中也不会落后太多。

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

如果一个项目越来越依赖 JavaScript,这就意味着开发人员必须利用这些语言和生态系统提供更深层次的核心内容去构建一个令人振奋的应用。然而,事实证明,有很多的开发者每天都在使用 JavaScript,但是却不知道在底层 JavaScript 是怎么运作的。

概述

几乎每个人听说过 V8 引擎的概念,而且,大多数人都知道 JavaScript 是单线程的,或者是它是使用回调队列的。
在这篇文章中,我们将详细的介绍这些概念,并解释 JavaScript 是怎么工作的。通过了解这些细节,你就能利用这些提供的 API 来写出更好的,非阻塞的应用来。如果你对 JavaScript 比较陌生,那么这篇文章将帮助您理解为什么 JavaScript 相较于其他语言显得如此“怪异”。如果您是一位经验丰富的 JavaScript 开发人员,希望它能给你带来一些新的见解,说明 JavaScript 的运行时,尽管你可能每天都会用到它。

JavaScript 引擎

JavaScript 引擎说起来最流行的当然是谷歌的 V8 引擎了, V8 引擎使用在 Chrome 以及 Node 中,下面有个简单的图能说明他们的关系:

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

这个引擎主要由两部分组成:

  • 内存堆:这是内存分配发生的地方
  • 调用栈:这是你的代码执行时的地方

运行时

有些浏览器的 API 经常被使用到(比如说:setTimeout),但是,这些 API 却不是引擎提供的。那么,他们是从哪儿来的呢?事实上这里面实际情况有点复杂。

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

所以说我们还有很多引擎之外的 API,我们把这些称为浏览器提供的 Web API,比如说 DOM、AJAX、setTimeout等等。

然后我们还拥有如此流行的事件循环和回调队列。

调用栈

JavaScript 是一门单线程的语言,这意味着它只有一个调用栈,因此,它同一时间只能做一件事。

调用栈是一种数据结构,它记录了我们在程序中的位置。如果我们运行到一个函数,它就会将其放置到栈顶。当从这个函数返回的时候,就会将这个函数从栈顶弹出,这就是调用栈做的事情。

让我们来看一看下面的例子:

function multiply(x, y) {
 return x * y;
 }
 function printSquare(x) {
 var s = multiply(x, x);
 console.log(s);
 }
 printSquare(5);

当程序开始执行的时候,调用栈是空的,然后,步骤如下:

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

每一个进入调用栈的都称为__调用帧__。

这能清楚的知道当异常发生的时候堆栈追踪是怎么被构造的,堆栈的状态是如何的。让我们看一下下面的代码:

function foo() {
 throw new Error('SessionStack will help you resolve crashes :)');
 }
 function bar() {
 foo();
 }
 function start() {
 bar();
 }
 start();

如果这发生在 Chrome 里(假设这段代码实在一个名为 foo.js 的文件中),那么将会生成以下的堆栈追踪:

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

"堆栈溢出",当你达到调用栈最大的大小的时候就会发生这种情况,而且这相当容易发生,特别是在你写递归的时候却没有全方位的测试它。我们来看看下面的代码:

function foo() {
 foo();
 }
 foo();

当我们的引擎开始执行这段代码的时候,它从 foo 函数开始。然后这是个递归的函数,并且在没有任何的终止条件的情况下开始调用自己。因此,每执行一步,就会把这个相同的函数一次又一次地添加到调用堆栈中。然后它看起来就像是这样的:

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

然后,在某一时刻,调用栈中的函数调用的数量超过了调用栈的实际大小,浏览器决定干掉它,抛出一个错误,它看起来就像是这样:

 

在单个线程上运行代码很容易,因为你不必处理在多线程环境中出现的复杂场景——例如死锁。但是在一个线程上运行也非常有限制。由于 JavaScript 只有一个调用堆栈,当某段代码运行变慢时会发生什么?

并发与事件循环

调用栈中的函数调用需要大量的时间来处理,那么这会发生什么情况呢?例如,假设你想在浏览器中使用 JavaScript 进行一些复杂的图片转码。

你可能会问?这算什么问题?事实上,问题是当调用栈有函数要执行,浏览器就不能做任何事,它会被堵塞住。这意味着浏览器不能渲染,不能运行其他的代码,它被卡住了。如果你想在应用里让 UI 很流畅的话,这就会产生问题。

而且这不是唯一的问题,一旦你的浏览器开始处理调用栈中的众多任务,它可能会停止响应相当长一段时间。大多数浏览器都会这么做,报一个错误,询问你是否想终止 web 页面。

JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解

总结

以上所述是小编给大家介绍的JavaScript 对引擎、运行时、调用堆栈的概述理解,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对三水点靠木网站的支持!

Javascript 相关文章推荐
利用JS自动打开页面上链接的实现代码
Sep 25 Javascript
js复制到剪切板的实例方法
Jun 28 Javascript
js 对小数加法精度处理示例说明
Dec 27 Javascript
2014年最火的Node.JS后端框架推荐
Oct 27 Javascript
理解javascript函数式编程中的闭包(closure)
Mar 08 Javascript
Javascript的表单验证-揭开正则表达式的面纱
Mar 18 Javascript
js 动态生成html 触发事件传参字符转义的实例
Feb 14 Javascript
Vue的Class与Style绑定的方法
Sep 01 Javascript
vue获取当前点击的元素并传值的实例
Mar 09 Javascript
vue项目中全局引入1个.scss文件的问题解决
Aug 01 Javascript
JS addEventListener()和attachEvent()方法实现注册事件
Jan 11 Javascript
html5中sharedWorker实现多页面通信的示例代码
May 07 Javascript
每个 JavaScript 工程师都应懂的33个概念
Oct 22 #Javascript
jQuery.validate.js表单验证插件的使用代码详解
Oct 22 #jQuery
React SSR样式及SEO的实践
Oct 22 #Javascript
微信开发之微信jssdk录音功能开发示例
Oct 22 #Javascript
ztree加载完成后显示勾选节点的实现代码
Oct 22 #Javascript
electron实现qq快捷登录的方法示例
Oct 22 #Javascript
Electron-vue脚手架改造vue项目的方法
Oct 22 #Javascript
You might like
咖啡与水的关系
2021/03/03 冲泡冲煮
纯真IP数据库的应用 IP地址转化成十进制
2009/06/14 PHP
PHP函数addslashes和mysql_real_escape_string的区别
2014/04/22 PHP
ThinkPHP3.1基础知识快速入门
2014/06/19 PHP
使用TextRange获取输入框中光标的位
2006/10/14 Javascript
热点新闻滚动特效的js代码
2013/08/17 Javascript
js动态创建标签示例代码
2014/06/09 Javascript
详细解读AngularJS中的表单验证编程
2015/06/19 Javascript
jquery实现表格隔行换色效果
2015/11/19 Javascript
jQuery增加和删除表格项目及实现表格项目排序的方法
2016/05/30 Javascript
node.js操作mysql简单实例
2017/05/25 Javascript
mac上node.js环境的安装测试
2017/07/03 Javascript
vuex学习之Actions的用法详解
2017/08/29 Javascript
JS实现按钮添加背景音乐示例代码
2017/10/17 Javascript
浅谈Vue页面级缓存解决方案feb-alive(上)
2019/04/14 Javascript
vue+iview使用树形控件的具体使用
2020/11/02 Javascript
[52:57]2014 DOTA2国际邀请赛中国区预选赛 LGD-CDEC VS HGT
2014/05/21 DOTA
[44:09]DOTA2上海特级锦标赛A组小组赛#1 EHOME VS MVP.Phx第二局
2016/02/25 DOTA
[09:13]DOTA2-DPC中国联赛 正赛 Ehome vs Magma 选手采访 1月19日
2021/03/11 DOTA
python的dict,set,list,tuple应用详解
2014/07/24 Python
Python中shutil模块的常用文件操作函数用法示例
2016/07/05 Python
python中MethodType方法介绍与使用示例
2017/08/03 Python
python3+PyQt5使用数据库表视图
2018/04/24 Python
python之线程通过信号pyqtSignal刷新ui的方法
2019/01/11 Python
双向RNN:bidirectional_dynamic_rnn()函数的使用详解
2020/01/20 Python
意外死亡赔偿协议书
2014/10/14 职场文书
无房产证房屋转让协议书合同样本
2014/10/18 职场文书
2014年食品安全工作总结
2014/12/04 职场文书
2015年语文教师工作总结
2015/05/25 职场文书
《我是什么》教学反思
2016/02/16 职场文书
2016年综治宣传月活动宣传标语口号
2016/03/16 职场文书
Python requests库参数提交的注意事项总结
2021/03/29 Python
golang import自定义包方式
2021/04/29 Golang
pytorch中的torch.nn.Conv2d()函数图文详解
2022/02/28 Python
Golang日志包的使用
2022/04/20 Golang
Android studio 简单计算器的编写
2022/05/20 Java/Android