从一个 JavaScript 变量存储位置的问题开始深入 JS 语言实现 (一)

2023-09-23 02:49:10

走在追逐前端技术的大军之中，总有人会发出质疑：前端技术栈的更新速度实在太快了，那些对浏览器内核和 JavaScript 引擎实现细节的钻研真的有意义吗？

我的回答是：很有意义！

了解 JavaScript 引擎的实现机制，不仅可以帮助我们更深入地理解 JavaScript 语言的运行过程和行为，还可以帮助我们更好地利用 JavaScript 的特性来提升代码性能和编写出更高质量的代码。

从变量存储位置的问题开始

在深入 JavaScript 语言实现之前，我们先来思考一个问题：JavaScript 变量存储在哪里？

这个问题乍一看似乎很简单，JavaScript 变量当然存储在内存中。

但如果我们再深入一点思考，就会发现问题并没有那么简单。

JavaScript 变量的存储位置不仅与变量的作用域有关，还与 JavaScript 引擎的实现机制有关。

在 JavaScript 引擎中，变量的存储位置主要有以下几种：

寄存器：寄存器是 CPU 中的一块高速缓存，用于存储当前正在执行的指令和数据。JavaScript 变量也可以存储在寄存器中，以提高访问速度。
栈：栈是一种数据结构，用于存储函数调用时的局部变量和参数。当函数被调用时，它的局部变量和参数会被压入栈中。当函数返回时，这些变量和参数会被弹出栈。
堆：堆是一种数据结构，用于存储动态分配的内存。JavaScript 变量也可以存储在堆中。当变量被声明时，它会在堆中分配一块内存空间。当变量不再被使用时，这块内存空间会被释放。
全局对象：全局对象是 JavaScript 中的一个特殊对象，它包含了所有全局变量和函数。JavaScript 变量也可以存储在全局对象中。

JavaScript 引擎会根据变量的作用域和使用情况，决定将变量存储在哪里。

例如，局部变量通常会存储在栈中，全局变量通常会存储在全局对象中。

执行上下文和作用域链

在 JavaScript 中，每个函数都有自己的执行上下文。执行上下文包含了函数的局部变量、参数和作用域链。

作用域链是指当前执行上下文及其父执行上下文的集合。

JavaScript 引擎在查找变量时，会沿着作用域链从内向外查找。

如果在当前执行上下文中没有找到变量，就会在父执行上下文中查找，以此类推。

这种查找机制被称为作用域链查找。

内存管理

JavaScript 引擎的内存管理机制非常复杂。

它需要管理堆内存的分配和释放，还需要管理栈内存的使用。

JavaScript 引擎通常会使用一种叫做垃圾回收的机制来管理堆内存。