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!2809 Update ArkCompiler's docs
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commit
a91a419770
@ -42,7 +42,7 @@ For more information, see [ArkCompiler JS Runtime](https://gitee.com/openharmony
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## Constraints
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* Only the ArkCompiler bytecode files generated by ts2abc, which is the ArkCompiler JS frontend toolchain, can be run.
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* Only the ES2015 standard and strict modes are supported.
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* Only the ES2021 standard and strict modes are supported.
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* Functions cannot be dynamically created using strings, such as new Function("console.log(1);")).
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## Building
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@ -54,7 +54,7 @@
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## 约束<a name="section119744591305"></a>
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* 仅支持运行方舟eTS编译器\(ts2abc或es2abc\)生成的方舟字节码文件
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* 只支持ES2015标准和严格模式(use strict)
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* 只支持ES2021标准和严格模式(use strict)
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* 不支持通过字符串动态创建函数(比如new Function("console.log(1);"))
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## 编译构建<a name="section137768191623"></a>
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Binary file not shown.
Before Width: | Height: | Size: 15 KiB After Width: | Height: | Size: 39 KiB |
Binary file not shown.
Before Width: | Height: | Size: 23 KiB After Width: | Height: | Size: 110 KiB |
@ -1,52 +1,52 @@
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# 概述<a name="ZH-CN_TOPIC_0000001174295771"></a>
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方舟编译器\(ArkCompiler\)是OpenHarmony内置的组件化、可配置的多语言编译和运行平台,包含编译器、工具链、运行时等核心部件,支持高级编程语言在多种芯片平台上编译与运行。开源的ArkCompiler eTS Runtime提供的能力是在OpenHarmony操作系统中编译和运行ArkTS语言。
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方舟编译器\(ArkCompiler\)是为支持多种编程语言、多种芯片平台的联合编译、运行而设计的统一编译运行时平台。它支持包括动态类型和静态类型语言在内的多种编程语言,如JS、TS、ArkTS;它是支撑鸿蒙系统成为打通手机、PC、平板、电视、车机和智能穿戴等多种设备的操作系统的编译运行时底座。
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ArkCompiler eTS Runtime分成两个部分,分别是方舟eTS编译器与方舟eTS运行时。eTS编译器将ArkTS源码编译成方舟字节码\(ArkCompiler Bytecode\),eTS运行时负责执行生成的方舟字节码\(后续如无特殊说明,字节码特指方舟字节码\)。
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ArkCompiler主要分成两个部分:编译工具链与运行时。
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编译工具链架构如下:
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**图1** 方舟eTS编译器架构
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**图1** 编译工具链架构如下:
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![](figures/zh-cn_image_0000001197967897.png)
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ArkCompiler eTS Runtime的源码编译器接收ArkTS源码的输入,再由ts2abc或es2abc\(将ArkTS文件转换为字节码的工具\)生成abc文件。
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ArkCompiler的编译工具链以ArkTS/TS/JS源码作为输入,将其编译生成为abc(ArkCompiler Bytecode,即方舟字节码)文件。
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运行时架构如下:
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**图2** 方舟eTS运行时架构
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**图2** ArkCompiler运行时架构
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![](figures/zh-cn_image_ark-ts-arch.png)
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方舟eTS运行时以方舟字节码文件作为输入并直接运行字节码文件,实现对应的语义逻辑。
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ArkCompiler运行时直接运行字节码文件,实现对应语言规范的语义逻辑。
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**ArkCompiler eTS Runtime主要由四个子系统组成:**
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- **Core Subsystem**
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Core Subsystem主要由语言无关的基础运行库组成,包括承载字节码的ArkCompiler File组件、支持Debugger的Tooling组件、负责对应系统调用的ArkCompiler Base库组件等。
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Core Subsystem主要由与语言无关的基础运行库组成,包括承载字节码的File组件、支持Debugger的Tooling组件、负责适配系统调用的Base库组件等。
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- **Execution Subsystem**
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执行引擎包含执行字节码的解释器、缓存隐藏类和内联缓存、以及剖析记录运行时类型的Profiler。
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Execution Subsystem包含执行字节码的解释器、快速路径内联缓存、以及抓取运行时信息的Profiler。
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- **Compiler Subsystem**
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编译子系统包含Stub编译器、基于Circuit IR的优化编译框架和代码生成器。
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Compiler Subsystem包含Stub编译器、基于IR的编译优化框架和代码生成器。
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- **Runtime subsystem**
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运行时子系统包含了各种ArkTS运行相关的模块:
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Runtime Subsystem包含了ArkTS/TS/JS运行相关的模块:
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- 内存管理:对象分配器与垃圾回收器\(并发标记和部分内存压缩的CMS-GC和Partial-Compressing-GC\)
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- 分析工具:DFX工具、cpu和heap的profiling工具
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- 并发管理:actor并发模型中的abc文件管理器
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- 标准库:Ecmascript规范定义的标准库、高效的container容器库与对象模型
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- 其他:异步工作队列、TypeScript类型加载、跟C++交互的ArkTS NAPI接口等
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**ArkCompiler eTS Runtime的设计特点:**
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**ArkCompiler 的设计特点:**
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- **ArkCompiler eTS Runtime的主要设计目标:** 是为OpenHarmony操作系统提供ArkTS应用程序执行引擎,而不是作为浏览器中的JavaScript执行引擎。
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- **原生支持类型** 目前业界引擎执行TS的方式是先把TS转化为JS,再运行JS源码来完成对应的语义逻辑。ArkCompiler的编译工具链编译TS源码时,会分析推导TS的类型信息并将其传递给运行时。运行时直接使用类型信息在运行前预生成内联缓存(Inline Cache)以加速字节码执行。另外,TSAOT (Ahead-of-Time) Compiler,可以利用字节码文件中的类型信息,直接编译生成优化机器码,使得应用可以直接运行优化机器码,获得高性能运行体验。
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- **为了提升应用的执行性能和安全性:** ArkCompiler eTS Runtime选择将ArkTS程序预先静态编译为方舟字节码\(带上静态类型信息\) ,从而减少运行时的编译和类型信息收集开销。另外出于安全性和性能的考虑,eTS Runtime选择不支持eval和只支持strict模式的代码。
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- **原生支持TypeScript:** 目前业界通用的执行方式是把TS转化为JS,再通过JS运行时来执行。ArkCompiler eTS Runtime规划在ts2abc编译ArkTS源码时,会推导分析ArkTS的类型信息并传递给ArkCompiler eTS运行时。运行时直接利用类型信息,静态生成内联缓存\(inline caching\) 从而加速字节码执行。另外,ArkCompiler eTS Runtime规划中的TSAOT \(Ahead-of-Time\) Compiler,可以利用ts2abc传递的类型信息,直接编译生成高质量的机器码,使得应用可以直接以机器码形式运行,提升运行性能。
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- **轻量级Actor并发模型:** ECMAScript没有提供并发规范,业界JS引擎的实现中常用Actor并发模型。此模型下执行体之间不共享任何数据,通过消息机制进行通信。业界当前实现的JS Actor模型\(web-worker\) 有启动速度慢、内存占用高这些缺陷。为了利用设备的多核能力获得更好的性能提升,运行时需要提供启动快、内存占用少的Actor实现。目前ArkCompiler eTS Runtime已经实现在Actor内存隔离模型的基础上,共享actor实例中的不可变或者不易变的对象\(方法和字节码\) ,后续继续共享内建代码块、常量字符串等等,来提升Actor的启动性能和节省内存开销,达到实现轻量级Actor并发模型的目标。
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- **ArkTS/C++的跨语言交互:** 在OpenHarmony操作系统平台API实现中,通常需要面临C/C++代码访问和操作ArkTS对象的场景。对这个业务场景,ArkCompiler eTS Runtime规划可以根据ArkTS程序中的class声明和运行时约定,静态生成包含ArkTS对象布局描述的C/C++头文件,以及操作这些对象的C/C++实现库。在C/C++代码中,通过包含对象描述头文件以及链接对应实现库,实现直接操作ArkTS对象的效果。由于ArkTS类型或其内在布局并非总是固定不变的,因此在对象操作的代码实现中,会插入类型检查,如果对象类型或布局在运行时发生变化,则回退执行通用的慢速路径。
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- **并发:并发模型优化与并发API**
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ECMAScript规范没有提供并发语义表述;业界引擎,如浏览器或者Node.js,通常会提供基于Actor并发模型的Worker API来支持多线程开发。Actor模型下执行体之间不共享任何数据对象,通过消息机制进行通信。因此Web引擎或者Node.js引擎的Worker都有启动速度慢、内存占用高这些缺陷。
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针对这些缺陷,ArkCompiler的运行时已经实现了Actor实例中的不可变或者不易变的对象(方法和字节码)的共享,较大程度地优化了Actor的启动性能和启动内存。
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方舟编译运行时不只提供了业界通用的Worker API,还提供了TaskPool作为并发API的增强。TaskPool是一个支持优先级调度、工作线程自动扩缩容的任务池功能库。开发者无需关心并发实例的生命周期,也无需关心任务负载变化时需要创建或者销毁并发实例,极大地简化了高性能多线程鸿蒙应用的开发。
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- **安全** ArkCompiler前端编译工具链将ArkTS/TS/JS程序预先静态编译为方舟字节码,并且还提供了多重混淆能力的增强,有效地提升了开发者代码资产的安全强度。另外出于安全的考虑,ArkCompiler不支持sloppy模式的JS代码,也不支持eval等运行动态字符串的功能。
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