JavaScript引擎（如V8）是如何执行一段代码的？

JavaScript引擎执行代码需经历解析、编译、执行与优化、内存管理四阶段：先将源码解析为AST，再通过Ignition解释器转为字节码并执行，TurboFan对热点函数动态优化为机器码，同时采用分代垃圾回收机制确保运行效率与内存稳定。

JavaScript引擎（如V8）执行代码的过程并不是一蹴而就的，而是经过多个阶段协同工作，把人类可读的JS代码转换成机器能高效执行的指令。整个过程主要包括：解析、编译、执行和优化。

1. 解析（Parsing）

当JavaScript代码被加载后，引擎首先进行词法分析和语法分析：

• 词法分析：将源码拆分成一个个有意义的“词元”（tokens），比如变量名、操作符、关键字等。
• 语法分析：根据语言语法规则，把这些词元构造成一棵抽象语法树（AST），表示代码的结构。

如果代码有语法错误，这个阶段就会报错，比如缺少括号或非法标识符。

2. 编译（Compilation）

V8引擎采用的是即时编译（JIT, Just-In-Time）策略，结合解释器和编译器的优势：

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• 早期版本使用Full-codegen直接生成机器码，但效率不高。
• 现代V8使用Ignition（解释器） + TurboFan（优化编译器）架构。
• Ignition将AST转换为字节码，并开始快速执行。

字节码是一种介于源码和机器码之间的中间表示，便于快速启动执行。

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3. 执行与优化（Execution & Optimization）

在代码运行过程中，V8会监控哪些函数被频繁调用（热点函数）：

• TurboFan编译器会将这些热点的字节码动态优化为高度优化的机器码，提升执行速度。
• 如果后续发现之前的假设不成立（例如变量类型变化），优化会被去优化（deoptimization），退回字节码执行。

这种机制在保证启动速度的同时，也提升了长期运行的性能。

4. 内存管理与垃圾回收

执行过程中，V8通过堆（Heap）分配对象内存，并使用垃圾回收机制（GC）自动清理不再使用的对象：

• 主要采用分代回收策略：新生代（Scavenge）和老生代（Mark-Sweep / Mark-Compact）。
• 减少内存泄漏，确保长时间运行的稳定性。

基本上就这些——从源码到AST，再到字节码执行，配合动态优化和内存管理，V8高效地运行JavaScript。这套机制让JS不仅能在浏览器中快速响应，也能胜任Node.js等复杂场景。不复杂但容易忽略细节。

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