Google V8编程详解（三）Handle & HandleScope

2022-06-03 09:05:55

上一章简单的演示了一个Helloworld Demo。里面涉及到了V8的一些基本类型和概念，本章将围绕这个Demo对V8的基本类型和相关概念进行讲解。

这里还是先把Demo贴出来便于后面分析：

#include <v8.h>

using namespace v8;
int main(int argc, char* argv[]) {

  // Create a stack-allocated handle scope.
  HandleScope handle_scope;

  // Create a new context.
  Persistent<Context> context = Context::New();

  // Enter the created context for compiling and
  // running the hello world script.
  Context::Scope context_scope(context);

  // Create a string containing the JavaScript source code.
  Handle<String> source = String::New("'Hello' + ', World!'");

  // Compile the source code.
  Handle<Script> script = Script::Compile(source);

  // Run the script to get the result.
  Handle<Value> result = script->Run();

  // Dispose the persistent context.
  context.Dispose();

  // Convert the result to an ASCII string and print it.
  String::AsciiValue ascii(result);
  printf("%s\n", *ascii);
  return 0;
}

Handle

在V8中，内存分配都是在V8的Heap中进行分配的，JavaScript的值和对象也都存放在V8的Heap中。这个Heap由V8独立的去维护，失去引用的对象将会被V8的GC掉并可以重新分配给其他对象。而Handle即是对Heap中对象的引用。V8为了对内存分配进行管理，GC需要对V8中的所有对象进行跟踪，而对象都是用Handle方式引用的，所以GC需要对Handle进行管理，这样GC就能知道Heap中一个对象的引用情况，当一个对象的Handle引用为发生改变的时候，GC即可对该对象进行回收（gc）或者移动。因此，V8编程中必须使用Handle去引用一个对象，而不是直接通过C++的方式去获取对象的引用，直接通过C++的方式去直接去引用一个对象，会使得该对象无法被V8管理。

Handle分为Local和Persistent两种。从字面上就能知道，Local是局部的，它同时被HandleScope进行管理。persistent，类似与全局的，不受HandleScope的管理，其作用域可以延伸到不同的函数，而Local是局部的，作用域比较小。Persistent Handle对象需要Persistent::New, Persistent::Dispose配对使用，类似于C++中new和delete.Persistent::MakeWeak可以用来弱化一个Persistent Handle，如果一个对象的唯一引用Handle是一个Persistent，则可以使用MakeWeak方法来如果该引用，该方法可以出发GC对被引用对象的回收。

HandleScope

一个函数中，可以有很多Handle，而HandleScope则相当于用来装Handle（Local）的容器，当HandleScope生命周期结束的时候，Handle也将会被释放，会引起Heap中对象引用的更新。HandleScope是分配在栈上，不能通过New的方式进行创建。对于同一个作用域内可以有多个HandleScope，新的HandleScope将会覆盖上一个HandleScope，并对Local Handle进行管理。下面通过代码来讲解HandleScope的生命周期：

#include <v8.h>

using namespace v8;
int main(int argc, char* argv[]) {

  // Create a stack-allocated handle scope.
  HandleScope handle_scope;
  // >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>从这里开始，是HandleScope的生命周期的开始
  // 从此之后的所有Local Handle都这个handle_scope对象进行管理


  // Create a new context.
  Persistent<Context> context = Context::New();   //Persistent Handle

  // Enter the created context for compiling and
  // running the hello world script.
  Context::Scope context_scope(context);

  // Create a string containing the JavaScript source code.
  Handle<String> source = String::New("'Hello' + ', World!'"); //Local Handle

  // Compile the source code.
  Handle<Script> script = Script::Compile(source); //Local Handle

  // Run the script to get the result.
  Handle<Value> result = script->Run(); //Local Handle

  // Dispose the persistent context.
  context.Dispose();

  // Convert the result to an ASCII string and print it.
  String::AsciiValue ascii(result);
  printf("%s\n", *ascii);
  return 0;
  // <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<到这里，handle_scope的生命周期结束，其析构函数将被调用，其内部的所有Local Handle将被释放
}

Context

Context值得是JavaScript的执行环境。每个JavaScript都必须执行在一个Context中。Context有多个，而且可以在不同的Context中进行切换。

  Persistent<Context> context = Context::New(); 
  Context::Scope context_scope(context);

这段代码就是申请一个Persistent contetxt，并通过Context::Scope切换到该context中。在这个Demo中，

 Context::Scope context_scope(context);

之后的所有操作都执行在context中。

我们还可以使用

Persistent<Context> context_Ex = Context::New(); 
Context::Scope context_scope_Ex(context_Ex);

来切换到context_Ex中去。

这里只是简单的了解下Context的概念，后面将单独开辟一个章节来详细讲述V8的Context。

从这张图可以比较清楚的看到Handle，HandleScope，以及被Handle引用的对象之间的关系。从图中可以看到，V8的对象都是存在V8的Heap中，而Handle则是对该对象的引用。

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