返回

解析、语法抽象树和最小化解析时间的5个小技巧

前端

今天,我们一起探索一下代码在运行之前所要经历的几个步骤——从网络中传输,解析成字节码再到最终运行。

JavaScript 引擎

大多数 JavaScript 引擎的初始架构都是基于解释器。解释器 每行解析、执行 JavaScript 代码,简单高效。但 JavaScript 代码的执行速度慢,特别是在解析那些大型复杂且具有多重嵌套的代码时。

因此,为了应对 JavaScript 代码的性能问题,便诞生了新的代码处理技术——即时编译器,即JIT 编译器 。与传统的解释器相比,JIT 编译器能快速且高效地将 JavaScript 代码转换为机器码,从而提高代码的运行速度。

运行时

运行时 本质上是一个抽象概念,指的是一个代码运行的环境。我们所说的 JavaScript 运行时,是指一个可执行 JavaScript 代码的环境,它为 JavaScript 代码提供了执行上下文。JavaScript 运行时通常会包含以下几个组件:

  1. 内存管理: 用于管理和分配代码运行所需的内存空间。
  2. 引擎: 负责解析、编译和执行 JavaScript 代码。
  3. 宿主对象: 为 JavaScript 代码提供与外部环境交互的接口。

调用堆栈

调用堆栈又称执行上下文栈 ,在 JavaScript 引擎运行 JavaScript 代码时,会为每个函数调用创建一个执行上下文,该执行上下文主要包括:

  1. 函数体: 包含待执行的代码。
  2. 变量对象: 存储函数内部定义的变量。
  3. 参数对象: 存储函数调用的参数。
  4. this: 指向当前执行函数的对象。

解析

解析是 JavaScript 引擎处理 JavaScript 代码的第一个阶段。在解析阶段,JavaScript 引擎会将 JavaScript 代码转换成一种名为“语法抽象树”(AST)的数据结构。

语法抽象树是一种树形数据结构,它了 JavaScript 代码的语法结构。AST 的每个节点都代表 JavaScript 代码中的一个语法元素,例如:变量声明、函数声明、语句块等。

AST 的构建过程通常分为两个步骤:

  1. 词法分析: 将 JavaScript 代码分解成一系列被称为词法单元(token)的符号。
  2. 语法分析: 根据词法分析的结果,将词法单元组合成 AST。

语法抽象树

语法抽象树(AST)是一种树形数据结构,它了 JavaScript 代码的语法结构。AST 的每个节点都代表 JavaScript 代码中的一个语法元素,例如:变量声明、函数声明、语句块等。

AST 是 JavaScript 引擎处理 JavaScript 代码的重要中间产物。JavaScript 引擎可以通过遍历 AST 来理解 JavaScript 代码的语法结构,并执行相应的操作。

例如,当 JavaScript 引擎遇到一个函数声明时,它会创建一个 AST 节点来表示该函数声明。该节点会包含函数的名称、参数列表、函数体等信息。

当 JavaScript 引擎遇到一个变量声明时,它会创建一个 AST 节点来表示该变量声明。该节点会包含变量的名称、变量的类型、变量的值等信息。

最小化解析时间

解析时间是 JavaScript 代码执行总时间的一部分。通过减少解析时间,可以提高 JavaScript 代码的执行速度。

以下有五种小技巧可以帮助您最小化解析时间:

  1. 避免使用复杂的语法结构: 复杂的语法结构会导致 AST 变得庞大,从而增加解析时间。
  2. 避免使用 eval() 函数: eval() 函数会强制 JavaScript 引擎重新解析和执行一段代码,从而增加解析时间。
  3. 使用缓存: 对于经常被执行的代码,可以将其缓存在内存中,以便后续执行时无需重新解析。
  4. 使用预编译: 预编译是一种将 JavaScript 代码提前编译成字节码的技术。这样,当 JavaScript 代码被执行时,无需再进行解析,从而减少解析时间。
  5. 使用代码压缩工具: 代码压缩工具可以将 JavaScript 代码压缩成更小的体积,从而减少解析时间。

总结

解析是 JavaScript 引擎处理 JavaScript 代码的第一个阶段。在解析阶段,JavaScript 引擎会将 JavaScript 代码转换成一种名为“语法抽象树”(AST)的数据结构。

AST 是 JavaScript 代码的语法结构的抽象表示。JavaScript 引擎可以通过遍历 AST 来理解 JavaScript 代码的语法结构,并执行相应的操作。

通过减少解析时间,可以提高 JavaScript 代码的执行速度。可以采用以下五种小技巧来最小化解析时间:

  1. 避免使用复杂的语法结构
  2. 避免使用 eval() 函数
  3. 使用缓存
  4. 使用预编译
  5. 使用代码压缩工具