主进程中发⽣javascript错误_JavaScript是如何运⾏的？
摘要： 理解JS执⾏原理。
摘要：
原⽂：JavaScript 是如何运⾏的？
作者：hengg
Fundebug经授权转载，版权归原作者所有。
什么是JavaScript？
我们来确认⼀下JavaScript的定义：JavaScript 是⼀门解释型的动态语⾔。
解释型语⾔是相对于编译型语⾔存在的，源代码不是直接编译为⽬标代码，⽽是转成中间代码，再由解释器对中间代码进⾏解释运⾏。
主流编程语⾔有编译型（如 C++）、解释型（如 JavaScript）、和半解释半编译（如 Java）这⼏⼤类型。
代码是怎么运⾏的？
⾸先我们来了解⼀下代码是怎么运⾏的。
我们知道，代码是由CPU执⾏的，⽽⽬前的CPU并不能直接执⾏诸如if…else之类的语句，它只能执⾏⼆进制指令。但是⼆进制指令对⼈类实在是太不友好了：我们很难快速准确的判断⼀个⼆进制指令1000010010101001代表什么？所以科学家们发明汇编语⾔。
汇编语⾔
汇编语⾔实际上就是⼆进制指令的助记符。
假设10101010代表读取内存操作，内存地址是10101111，寄存器地址是11111010，那么完整的操作101010101010111111111010就代表读取某个内存地址的值并装载到寄存器，⽽汇编语⾔并没有改变这种操作⽅式，它只是⼆进制指令的映射：
LD：10101010
id:10101111
R:11111010
这样上述指令就可以表达为LD id R ，⼤⼤增强了代码的可读性。
但是这样还不够友好，CPU只能执⾏三地址表达式，和⼈的思考⽅式、语⾔模式相距甚远。所以伟⼤的科学家们⼜发明了⾼级语⾔。
⾼级语⾔
“代码是写给⼈看的，不是写给机器看的，只是顺便计算机可以执⾏⽽已。”
⾼级语⾔之所以称之为“⾼级”，就是因为它更加符合我们的思维和阅读习惯。if…else这种语句看起来要⽐1010101010舒服的多了。但是计算机并不能直接执⾏⾼级语⾔，所以还需要把⾼级语⾔转化为汇编语⾔/机器指令才能执⾏。这个过程就是编译。
JavaScript 需要编译吗？
JavaScript毫⽆疑问是⾼级语⾔，所以它肯定是需要编译后才能执⾏。但为什么我们⼜称之为解释型语⾔呢？它和编译型语⾔、半解释半编译型语⾔⼜有什么区别呢？我们先从编译说起。
编译
之前我们已经了解编译的概念，下⾯我们来聊聊平台：同样⼀份C++代码在Windows上会编译成.obj⽂件，⽽在Linux上则⽣成.o⽂件，两者不能通⽤。这是因为⼀个可执⾏⽂件除了代码外还需要操作系统 API、内存、线程、进程等系统资源，⽽不同的操作系统其实现也不尽相同。⽐如我们熟悉的I/O多路复⽤（事件驱动的灵魂），在Windows上的实现⽅案是IOCP⽅案，在Linux上是epoll。所以针对不同的平台，编译型语⾔需要分别编译，甚⾄需要分别编写，⽽且⽣成的可执⾏⽂件其格式并不相同。
跨平台
Java在此之上更进⼀步，它通过引⼊字节码实现了跨平台运⾏：⽆论是在什么操作系统上.java⽂件编译出的都是.class⽂件（这就是字节码⽂件，⼀种中间形态的⽬标代码）。然后Java对不同的系统提供不同的Java虚拟机⽤于解释执⾏字节码⽂件。解释执⾏并不⽣成⽬标代码，但其最终还是要转为汇编/⼆进制指令来给计算机执⾏的。
假如我们⾃⼰完全独⽴的新写⼀个简单的操作系统，那么它能不能运⾏Java呢？很显然是不能的，因为并没有这个系统相应的JVM。所以Java的跨平台、任何其他语⾔的跨平台，都是有局限性的。
Java采⽤半解释半编译的好处就是⼤⼤提升了开发效率，然⽽相应的则降低了代码的执⾏效率，毕竟虚拟机是有性能损失的。
解释执⾏
JavaScript则更进⼀步。它是完全的解释执⾏，或者叫做即时编译。它不会有中间代码⽣成，也不会有⽬标代码⽣成。这个过程通常由宿主环境（如浏览器、Node.js）包办。
编译过程
现在我们确认了，即使是解释执⾏的语⾔，也是需要编译的。那么代码是如何编译的呢？我们来简单了解⼀下。
词法分析
词法分析会把语句分解成词法单元，即Token。
function square(n){
return n*n;
}
这个函数会被词法分析器识别为function，square，(，n，)，{，return，，n ,*，n ，}并且给它们加上标注，代表这是⼀个变量还是⼀个操作。
语法分析
这个过程会把Token转化成抽象语法树（AST）：
{
type:'function',
id:{
type:'id'
name:'square'
},
params:[
{
type:'id',
name:'n'
}
]
...
}
优化及代码⽣成
在这⼀步编译器会做⼀些优化⼯作，⽐如删除多余运算、删除未⽤赋值、合并部分变量等等操作，最后⽣成⽬标代码。
由于即时编译型语⾔的编译通常发⽣在运⾏前⼏微秒，所以编译器来不及做太多的优化⼯作。这也是相⽐编译型语⾔，早期JavaScript性能孱弱的原因之⼀。不过就现在⽽⾔，益于 V8 引擎（相⽐早期的JavaScript的引擎转换成字节码或解释执⾏，Node.js可以⽤ V8 提供的JS2C ⼯具将 JavaScript 转译为 C++代码），JavaScript 和其他语⾔性能上的差距已经不⾜为道了。
链接及装载
⽬标代码基本不能独⽴运⾏。应⽤程序⼀般都会由多个部分（模块）组成 ，⽐如C++中⼀个简单的输出就要引⼊标准库 iostream：
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
cout << "Happy Hacking!n";
return 0;
}
编译器需要把多份⽬标代码（库）链接起来才能⽣成可执⾏⽂件。⾄此，我们简单的了解了编译过程。但实际上编译⽐我们所讲的要复杂得多，在此就不在展开了。
什么是动态语⾔，动态类型？
javascript的特性
我们还知道，JavaScript是动态语⾔。那么什么是动态语⾔？
通常来说，这是指在运⾏时代码可以根据某些条件改变⾃⾝结构的语⾔。⽐如JavaScript在运⾏时新的函数、对象、甚⾄代码都可以被引进（eval）；⼜⽐如Objective-C，它也可以在运⾏时修改对象，但它不能动态创建类，也没有 eval ⽅法。那Objective-C算是动态语⾔吗？所以我认为，动态语⾔是个程度的问题，我们不必在这个概念上太过纠结，可以更多的关注其应⽤。APP中常⽤的热更新功能就是基于动态语⾔特性⽽得以实现的。
JavaScript⼜是⼀门动态类型的语⾔，动态类型⼜是什么？动态类型的定义倒是很明确：数据类型不是在编译阶段确定，⽽是在运⾏时确定。
那么 TypeScript 是什么类型的语⾔呢？它有静态类型检查，它是静态语⾔吗？实际上它只是 JavaScript 的⼀个⽅⾔。TypeScript 最终还是要转译为 JavaScript 才能执⾏（tsc），就如同我们使⽤babel 把 ES6 代码转译为 ES5 ⼀样。这个过程严格上来说不是编译。
TypeScript 最⼤的优势就是静态类型检查和类型推断，这是 JavaScript 严重缺失的能⼒。但实际上如果我们忽略IDE 给的报错提⽰强⾏运⾏ TS 代码，也还是有⼏率能够成功跑起来的。
错误
刚刚我们提到报错，不妨再扩展说⼀说错误。通常来说错误分为以下⼏种：
编译时错误
链接时错误
运⾏时错误
是不是和编译过程能够严格对应起来？
编译时错误
编译时错误分为：
语法错误
var str ='s ;
这就是典型的语法错误，这种代码⽆法⽣成AST，在词法分析阶段就会报错。通常我们这么写代码，IDE 就会报错。这是IDE的优化⼯作，和词法分析相关。
类型错误
编译器会检查我们声明的变量和函数的类型，JavaScript中我们⾮常熟悉的Type Error:undefined is not object就是此类错误。
链接时错误
在链接阶段发⽣的异常。这种情况 JavaScript 中⽐较少见，在编译型语⾔中⽐较常见。
运⾏时错误
这是最难排查的错误了，举例来说：
int divider(int a,int b){
return a/b;
}
上⾯的代码在编辑编译、链接阶段都没问题，也能够正常的⽣成可执⾏⽂件。但是⼀旦如此使⽤divider(1,0)就会报错了，这就是典型的运⾏时错误。通常来说运⾏时错误都是程序不够健壮导致的。
JavaScript中最常见的⼗个错误：
下图是某错误处理平台收集统计的JavaScript Top10 错误，其中7个TypeError，1个 ReferenceError：
显然这 8 种问题，我们都能⽤ TypeScript 在编码早期及时应对。
结语
现在我们已经了解JavaScript是如何运⾏的。但是了解这些能够帮我们写出更好的代码吗？
答案是肯定的。且不说TypeScript能够帮助我们完善类型检查和类型推断，JavaScript的作⽤域、this也是和编译过程强相关的；⽽⽬前主流的⼩程序框架都能够⽀持⼀套代码、多个平台，相信读完本⽂后，你⼤致也了解了这些技术背后的原理。Happy Hacking！
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