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深入了解webkit内核第一篇:JavaScript引擎深度解析

时间:2015-03-29 07:14:54      阅读:177      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:解释器   文章   token   如何   

   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。

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      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:

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 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>

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  1. template <ParserMode mode> TokenType LiteralParser<CharType>::Lexer::lex(LiteralParserToken<CharType>& token)  

  2. {  

  3.     while (m_ptr < m_end && isJSONWhiteSpace(*m_ptr))  

  4.         ++m_ptr;  

  5.    

  6.     if (m_ptr >= m_end) {  

  7.         token.type = TokEnd;  

  8.         token.start = token.end = m_ptr;  

  9.         return TokEnd;  

  10.     }  

  11.     token.type = TokError;  

  12.     token.start = m_ptr;  

  13.     switch (*m_ptr) {  

  14.         case ‘[‘:  

  15.             token.type = TokLBracket;  

  16.             token.end = ++m_ptr;  

  17.             return TokLBracket;  

  18.         case ‘]‘:  

  19.             token.type = TokRBracket;  

  20.             token.end = ++m_ptr;  

  21.             return TokRBracket;  

  22.         case ‘(‘:  

  23.             token.type = TokLParen;  

  24.             token.end = ++m_ptr;  

  25.             return TokLParen;  

  26.         case ‘)‘:  

  27.             token.type = TokRParen;  

  28.             token.end = ++m_ptr;  

  29.             return TokRParen;  

  30.         case ‘,‘:  

  31.             token.type = TokComma;  

  32.             token.end = ++m_ptr;  

  33.             return TokComma;  

  34.         case ‘:‘:  

  35.             token.type = TokColon;  

  36.             token.end = ++m_ptr;  

  37.             return TokColon;  

  38.         case ‘"‘:  

  39.             return lexString<mode, ‘"‘>(token);  

  40.         case ‘t‘:  

  41.             if (m_end - m_ptr >= 4 && m_ptr[1] == ‘r‘ && m_ptr[2] == ‘u‘ && m_ptr[3] == ‘e‘) {  

  42.                 m_ptr += 4;  

  43.                 token.type = TokTrue;  

  44.                 token.end = m_ptr;  

  45.                 return TokTrue;  

  46.             }  

  47.             break;  

  48.         case ‘-‘:  

  49.         case ‘0‘:  

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  1. <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>  


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UString Parser<LexerType>::parseInner()

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  1. {  

  2.     UString parseError = UString();  

  3.        

  4.     unsigned oldFunctionCacheSize = m_functionCache ? m_functionCache->byteSize() : 0;  

  5.        

  6.         //抽象语法树Builder:  

  7.     ASTBuilder context(const_cast<JSGlobalData*>(m_globalData), const_cast<SourceCode*>(m_source));  

  8.     if (m_lexer->isReparsing())  

  9.         m_statementDepth--;  

  10.     ScopeRef scope = currentScope();  

  11.        

  12.         //开始解析生成语法树的一个节点:  

  13.     SourceElements* sourceElements = parseSourceElements<CheckForStrictMode>(context);  

  14.     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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