1.JavaScript语言术语解释
2.V8引擎工作机制
3.Chrome V8 执行 JavaScript 原理入门
4.JavaScript如何实现debugger
5.MODULE是源码什么意思?
6.scada系统软件有哪些 公共密钥密码技术规范(PKCS)有哪些?
JavaScript语言术语解释
探索JavaScript的神秘世界:术语解析与内在机制 JavaScript的执行环境犹如一个精密的舞台,它由全局和函数上下文交织,源码由四个关键组件构成:变量环境(var/let/const)、源码语法环境、源码执行代码和外层上下文(指向定义区的源码线索)。在这个舞台上,源码录音管理源码this的源码指向在严格模式下可能是未定义,而在非严格模式下则指向窗口对象,源码箭头函数巧妙地绑定当前的源码执行上下文。访问权限遵循规则:先语法环境,源码后变量环境,源码再到外层作用域。源码 闭包,源码就像一个隐藏的源码魔术盒,通过定义函数并返回内部引用,源码创造出私有作用域,为数据封装提供可能。在垃圾回收机制中,V8引擎采用代际假说和分代收集策略,新生代的Scavenge算法,如同清理园艺,只回收短期驻留的对象,以保持高效。当存活对象历经两次清理后,它们会被提升到老生代,那里采用更深入的Mark-Sweep算法,标记活跃对象并消除废弃物,但这个过程可能导致全停顿,影响用户体验。 为了减少这种中断,增量标记算法登场,它在子任务中进行垃圾回收,与应用程序逻辑交替执行,确保动画的流畅。JavaScript的世界里,编译器与解释器各有分工:编译型语言如C++,直接转化为机器码,而JavaScript这类解释型语言则在运行时动态解析源码,转化为抽象语法树(AST)再转化为字节码。 在V8引擎中,桂林wap源码字节码的使用至关重要,它作为中间代码,减少了内存占用。V8的执行流程巧妙地跳转:首先生成AST和执行上下文,随后生成字节码,最后执行这些经过优化的字节码(热点代码通过即时编译变为机器码)。即时编译技术,如V8的Ignition和TurboFan,是性能提升的关键,它们能够动态地识别并优化执行路径。 在JavaScript的执行调度中,宏任务(如DOM解析、渲染、用户交互)和微任务(如Promise、MutationObserver)形成复杂的舞蹈。宏任务在主线程的EventLoop协调下执行,微任务则在宏任务结束后立即跟进,确保实时性。微任务产生的时机,如DOM变化和Promise完成,它们的执行时机在宏任务结束前,如MutationObserver在DOM变化后立即监控。 当执行上下文结束,微任务队列成为关注焦点,它们会确保所有异步操作得到及时处理。在HTML解析过程中,遇到JavaScript脚本,解析会被暂停,微任务在脚本执行后立即响应。例如,清除DOM元素的Promise和MutationObserver操作,就在这个微任务的舞台上迅速展开。 异步编程的挑战和解决方案也值得深入探讨。setTimeout虽然方便,但微任务机制影响了其性能。Chrome的延迟队列、Promise的链式调用、async/await的简洁风格以及生成器和协程的协同工作,都在为编写更高效、游戏源码系列更易于理解的代码提供工具和策略。在JavaScript的舞台上,每个术语和机制都是为了构建出更流畅、更高效的代码体验。V8引擎工作机制
本文将解析V8引擎的工作原理,从概念层面深入探讨。V8引擎的核心功能是JavaScript解析、编译和执行,其工作机制经历了多次迭代以优化性能。早期版本中,V8直接从抽象语法树(AST)通过Full-codegen生成机器码,而今则引入了字节码来解决内存占用过大和执行效率的问题。
解析器Parser是引擎的关键组件,负责将JS源码转换为AST。它主要由Parser类管理,通过Scanner和ParseInfo等辅助类生成最终的AST表示。例如,代码如`function add(a, b) { return a + b; }`会被转换为抽象的树形结构。
Ignition的出现是为了优化执行低层级字节码,特别是对一次性或非热点代码的处理。它基于字节码遍历函数的AST,并通过BytecodeGenerator生成对应字节码。字节码处理程序由TurboFan生成,执行时通过栈帧和寄存器操作数据。
TurboFan是V8的优化编译器,通过节点海(Sea of Nodes)技术,将字节码优化为机器码。它利用类型预测和反馈向量进行动态优化,以提高运行效率。垃圾回收机制是V8性能的关键,采用分代回收策略,确保内存的有效管理。
总结来说,V8引擎的高性能源于其复杂的架构和优化策略。后续文章会进一步探讨引擎的源码细节和优化技术。通过理解这些机制,我们能更好地利用和优化V8引擎的性能。
Chrome V8 执行 JavaScript 原理入门
本文基于拉勾教育的讲解,对Chrome V8执行JavaScript的solo编码源码原理进行入门介绍。V8,由Google开源,广泛应用于浏览器、Node.js等环境,理解其内部工作原理有助于提升代码性能和开发者的技术理解。 1. V8架构演进年:初版V8仅有一个Codegen编译器,对代码优化有限。
年:Crankshaft编译器引入,热代码复用优化。
年:TurboFan加入,进一步优化代码编译。
年:Ignition解释器出现,减轻内存压力,使用字节码。
年:发布新的编译pipeline,包括Parser、Ignition和TurboFan,优化执行效率。
2. 执行过程 V8执行源码首先由Parser解析为抽象语法树(AST),然后Ignition解释并生成字节码。字节码是可重用的中间代码,执行次数多的代码会被TurboFan优化并编译为机器码,从而提高运行速度。 3. 解析和执行细节Parser通过预解析和全量解析,延迟解析函数以节省资源。
Ignition负责字节码翻译,使用通用和累加寄存器执行。
TurboFan使用内联和逃逸分析优化代码,提升性能。
4. 小结 V8的演进反映了从直接编译到字节码优化再到JIT编译的性能提升策略,使得JavaScript执行更为高效,内存占用减少。执行过程包括解析、编译优化和实际执行,这些步骤共同构成了V8独特的执行流程。JavaScript如何实现debugger
调试代码在开发过程中至关重要,开发者常用chrome devtools或IDE内置的调试工具进行单步或断点调试。但你是否好奇过debugger的运行机制是怎样的?
debugger的实现依赖于引擎、系统和硬件,peak指标源码计算机操作系统和CPU在设计时就支持了debugger功能,不同语言和平台的debugger实现机制各有不同。要深入了解debugger,首先要知道代码在计算机上是如何运行的。
对于早期熟练使用命令行的开发者来说,打开应用程序只需键入对应程序可执行文件所在的地址。
在nodejs开发中执行脚本代码文件,则需要在命令行中键入:
应用程序可执行文件可以直接打开执行,而脚本代码需要依托node平台编译执行,这就是代码的两种运行方式:直接执行和解释执行。
CPU提供了一套指令集,基于这套指令集可以控制整个计算机的运行,机器语言的代码就是由这些指令和对应的操作数构成的。这些机器码可以直接在计算机(机器)上运行,也就是直接执行。由它们构成的文件叫做可执行文件。
不同操作系统可执行文件的格式不同,如windows上是pe(Portable Executable)格式,linux系统上是elf(Excutable Linkable FOrmat)格式,macOS系统上则是mash-o格式。不同的格式规定了不同的内容应该放在文件中的什么位置,但其中真正可执行的部分还是由cpu提供的机器指令构成的机器码。
编译型语言会经过编译、汇编、链接的阶段,其中编译是把源代码转换成汇编语言构成的中间代码,汇编是把中间代码变成目标代码,链接会把目标代码组合成可执行文件。这个可执行文件是可以在操作系统上直接执行的。因为该可执行文件由cpu的机器指令构成,所以它可以直接控制cpu。
像javascript、python这类脚本语言就是解释型语言,需要依托解释器来运行。不同于编译型语言依靠生成可执行文件(机器码)在操作系统上直接执行程序,解释型语言有了解释器后不再需要生成机器码就可以在cpu上运行。其原理在于解释器是需要编译成机器码的,cpu知道如何执行解释器,解释器知道如何执行脚本代码(高级语言)。如此一来,脚本语言便依靠cpu的机器码解释执行解释器,再由解释器解释执行上层代码来完成运转。
chrome V8是最熟知的js解析引擎,它主要由Parse、Ignition解释器(Interpreter)、TurboFan编译器(JIT compiler)构成。大部分代码由解释器解释执行,热点代码会经过JIT编译器编译成机器码直接在OS上执行以提高性能。
具体过程为:如果函数只是声明没有被调用,则不会被转换为AST,V8不会去编译它。
如果函数只被调用一次,Ignition会将其编译成字节码直接执行,TurboFan编译器不会进行优化编译。这也容易理解,因为编译器需要Ignition模块收集函数执行时的类型信息,这就需要函数至少被执行1次以上,编译器才能够进行优化编译。
如果函数被多次调用,那么会被操作系统标记为热点函数,这个时候如果Ignition解释器收集到的信息能够证明可以做优化的话,TurboFan就会将字节码转换成为优化后的机器码交给cpu执行,以提高代码的执行性能,这部分机器码就叫做Optimized Machine Code。
但是经过TurboFan转换后的机器码也有可能被还原为字节码,比如如果函数在后续执行的过程中类型发生了变化(如fn函数原来执行的是number类型,后来执行被改变成了string类型),那么之前优化后的机器码就不能再正确执行,则会逆向还原为字节码,如上图红色箭头所示。在js中不应随意更改一个变量的类型。
V8引擎处理js代码的主要流程就是这样。另外,V8中还有一个重要的模块Orinoco,用来负责垃圾回收(GC),将程序中不需要的内存空间回收释放,以减少内存负载提高性能。
剖析cpu或者操作系统如何实现debugger,涉及到计算机硬件、组成原理以及汇编语言等知识范畴,门槛略高,这里尝试做一些初步的探究。
CPU指令集规定了cpu可以执行什么指令,每种指令需要提供什么样的操作数,不同类型的cpu会有不同的指令集。指令集会按照执行顺序不间断执行,但是程序在运行过程中不免要处理一些外部消息比如网络请求、异常、io读写操作等,所以cpu设计了中断机制,cpu每执行完一条指令就会去看下中断标记,是否需要触发中断机制。
INT指令是cpu中用来引发中断过程的指令,中断指令有对应的编号,不同的编号对应不同的处理程序,记录编号和中断处理程序的表叫做中断向量表。其中INT 3(即3号中断)用来触发debugger。
调试器将INT 3当做软件中断指令来用,当在可执行文件中的某一位置加断点的时候,调试器会把断点处指令编码的第一个字节替换成INT 3指令的编码。当程序执行到INT 3,会向调试器申请系统调用权,此时调试器获得cpu控制权,同时也可以获取相应的环境数据来做调试。
在需要恢复断点的时候再将被替换掉的指令编码替换回去即可完成。综上,可执行文件的debugger最终依靠的是cpu的中断机制来实现。
编译型语言因为最终将会转换为机器码在操作系统上执行,所以要利用cpu和OS的中断机制和系统调用来实现debugger。但是解释型语言有自己的解释器(自己实现代码的解释执行),实现debugger也相对简单一些,不需要cpu的3号中断。
解释型语言通过插入一段代码来实现断点,支持环境数据的查看和代码的执行,当释放断点时解释器能够继续往下执行。
像js等脚本语言可以通过debugger语句实现断点,但是断住之后如何获取环境数据则需要debugger客户端来实现,常用的debugger客户端有chrome devtools、vscode debugger等等。
在chrome devtools中,V8引擎会把设置断点、连接请求、获取环境信息以及执行脚本的能力通过socket暴露出来以提供调试协议,要实现debugger,就要遵循并对接引擎的底层协议。
这份协议中列出了实现debug相关的socket信息以及各请求/响应体的参数类型,非常详尽,我们可以根据所需查看一部分协议内容:
设置断点请求:
清除断点请求:
继续执行代码:
chrome和nodejs底层都使用了V8引擎,因此除了在chrome devtools上调试js代码之外,也可以直接使用node cli调试。
有多种方式可以连接到nodejs inspector服务器(nodejs调试器),一种是通过node cli,使用 inspect 指令引擎会临时搭建一个websocket服务器用来监听debugging客户端,其调试原理就是遵循了v8的debug protocol。
另一种方式可以使用chrome提供的专门用来调试nodejs的devtools,前提是需要在devtools中配置好nodejs服务器对应的地址(host)和端口号(port)。
此外,对于上一节中提到的v8引擎中的Ignition解释器和TurboFan编译器分别对js代码执行了不同的处理(分别转换为字节码和机器码),也可以通过nodejs指令运行查看。
MODULE是什么意思?
MODULE,这个术语在英文中被定义为"模块",常用于计算机科学和工程领域,特指可独立运行或协作完成特定功能的组件。它在不同的上下文中有着不同的应用,如电子点火器中的Ignition Module,负责电子点火控制;Program module则是指程序中的独立部分,负责执行特定任务;Backlight module则是指带有背光源的显示器组件;Source module则可能指的是系统中的数据源或程序源代码单元。
与MODULE类似的词是"component",它指的是整体中的组成部分,可以是构成系统的电子元件,如active component(有源元件)或inductive component(感性分量)。在编程中,如"You need to assign these variables to each view component"所示,组件是视图设计中的基本单位,分配变量给它们以实现交互和功能。
总而言之,MODULE是一个通用术语,用于描述系统中可替换、独立或相互协作的单元,这些单元在不同领域中扮演着构建和运行系统的核心角色。理解并掌握MODULE的含义和用法,对于技术开发和项目实施至关重要。
scada系统软件有哪些 公共密钥密码技术规范(PKCS)有哪些?
SCADA系统软件有哪些?公共密钥密码技术规范(PKCS)有哪些?
引言:
在当今数字化时代,工业控制系统(ICS)的安全性变得越来越重要。特别是在监控和控制关键基础设施的SCADA系统中,保护数据和系统免受潜在威胁是至关重要的。本文将介绍SCADA系统软件的常见类型,并探讨公共密钥密码技术规范(PKCS)的相关内容。
一、SCADA系统软件的类型
1. 传统SCADA系统软件:
传统SCADA系统软件是指那些基于专有协议和通信方式的系统。这些软件通常由供应商提供,并具有一套特定的功能和特性。例如,Wonderware InTouch、Siemens WinCC和GE Digital iFIX等软件都属于传统SCADA系统软件。它们提供了实时数据监控、报警和事件处理等功能。
2. 开源SCADA系统软件:
开源SCADA系统软件是指那些基于开放源代码的系统。这些软件具有灵活性和可定制性,可以根据用户的需求进行修改和扩展。例如,Eclipse SCADA、OpenSCADA和Mango Automation等软件都是开源SCADA系统软件。它们提供了开放的接口和丰富的功能,使用户能够更好地控制和监控其工业过程。
3. 云SCADA系统软件:
云SCADA系统软件是指那些基于云计算技术的系统。这些软件将SCADA系统的数据存储和处理功能移至云端,使用户能够通过互联网访问和管理其工业过程。例如,Inductive Automation的Ignition、GE Digital的Predix和Siemens的MindSphere等软件都是云SCADA系统软件。它们提供了跨平台的灵活性和可扩展性,使用户能够实现远程监控和管理。
二、公共密钥密码技术规范(PKCS)
公共密钥密码技术规范(PKCS)是一系列密码学标准和规范,由RSA安全公司提出并维护。这些规范定义了一套公共密钥密码学的算法、格式和协议,用于实现数据的加密、解密、签名和验证等功能。
以下是一些常见的PKCS规范:
1. PKCS#1:定义了RSA加密算法的公钥密码标准,包括加密、解密、签名和验证等功能。
2. PKCS#7:定义了加密消息语法标准,用于在网络上传输加密的数据和数字证书。
3. PKCS#:定义了证书请求语法标准,用于向证书颁发机构(CA)请求数字证书。
4. PKCS#:定义了密码设备接口标准,用于访问和管理硬件加密设备,如智能卡和加密令牌。
5. PKCS#:定义了个人信息交换语法标准,用于将私钥、证书和其他相关信息打包成一个加密的文件。
这些PKCS规范为安全通信和数据保护提供了基础,广泛应用于各种领域,包括电子商务、网络通信和数字身份验证等。
结论:
SCADA系统软件的类型多种多样,每种类型都有其独特的功能和特性。无论是传统SCADA系统软件、开源SCADA系统软件还是云SCADA系统软件,都需要考虑其安全性。而公共密钥密码技术规范(PKCS)则提供了一套密码学标准和规范,用于保护数据和系统的安全。熟悉和应用这些规范,可以帮助用户提升SCADA系统的安全性,保护其工业过程免受潜在威胁。