說說JavaScriptCore

javascript目前看來仍是世界上最流行的語言，不管在web、服務端還是客戶端都有廣泛的應用，很多跨平臺方案也採用js來實現，比如著名的reactjs，蘋果在iOS7引入了javascriptcore庫，提供更簡單方便的方式將js接入，iOS7之前要執行js操作只能通過UIWebview中的
stringByEvaluatingJavaScriptFromString方法，而且JavaScriptCore這塊的代碼開源，可以到這裏查看，本文就簡單介紹一下JavaScriptCore：

• Objective-C調用JavaScript
• JavaScript調用Objective-C
• 內存管理
• 多線程

不過在那之前先介紹幾個基本概念：

• JSContext
  一個JSContext實例代表着一個js運行時環境，js代碼都需要在一個context上下文內執行，而且JSContext還負責管理js虛擬機中所有對象的生命週期
• JSValue
  表示一個JavaScript的實體，一個JSValue可以表示很多JavaScript原始類型例如boolean, integers, doubles，甚至包括對象和函數。我們對JS的操作都是通過它，並且每個JSValue都強引用一個context。同時，OC和JS對象之間的轉換也是通過它，相應的類型轉換如下：

JSValue類型轉換

• JSVirtualMachine
  js代碼運行的虛擬機，提供JavaScriptCore執行需要的資源，有自己獨立的堆棧以及垃圾回收機制，而且通過鎖來實現線程安全，如果需要併發執行js代碼，可以創建不同的JSVirtualMachine虛擬機對象來實現；

Objective-C調用JavaScript

oc想要調用js代碼的話，先創建一個JSContext對象實例，接着通過evaluateScript加載js代碼到context對象中，然後獲取js對象，如果爲js函數對象，通過callWithArguments調用該js函數，並且可以以數組的方式傳遞參數。

  //test.js
  var appendString = function(name) {
      return 'string:' + name;
  };
  var arr = [1, 2 , 'hello world'];

  //test.m
  NSString *jsPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"test"ofType:@"js"];
  NSString *jsContent = [NSString stringWithContentsOfFile:jsPath encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];
    
  JSContext *context = [[JSContext alloc] init];
  [context evaluateScript:jsContent];
    
  JSValue *value = [context[@"appendString"] callWithArguments:@[@"hello"]];
  JSValue *value1 = context[@"arr"];
    
  NSLog(@"appendString:%@",[value toString] );//appendString:string:hello
  NSLog(@"arr:%@",[value1 toArray] );
  // arr:(
  // 1,
  // 2,
  // "hello world"
  // )

JavaScript調用Objective-C

js調用oc有兩種實現方式

• Blocks方式
  我們可以通過block的方式將oc代碼暴露給js，JavaScriptCore會自動將oc block包裝在js函數中，我們就可以直接在js中調用該block函數，有點方便～

    JSContext *context = [[JSContext alloc] init];
    context[@"sayhi"] = ^(NSString *name) {
        NSLog(@"say hi to %@",name);
    };
    [context evaluateScript:@"sayhi('Greg')"]; //"say hi to Greg"

block.png

• JSExport協議
  如果你到頭文件中去查看JSExport協議，你會發現這個協議其實沒有定義任何東西。JavaScriptCore提供這個協議用來將oc的方法跟屬性暴露給js調用，其中@property會轉換成js的getter和setter方法，實例方法會轉換成js函數，而類方法則轉換成js中global object的方法。

JSExport

舉個例子簡單說明一下，我們的PersonProtocol協議定義好要暴露給js的內容：

//定義需要暴露給js的內容，這裏我們只暴露personName和queryPersonName接口
@protocol PersonProtocol <JSExport>
@property(nonatomic,copy)NSString *personName;
-(NSString *)queryPersonName;
@end

//Person實現PersonProtocol協議，而自己定義的age和queryPersonAge接口不暴露給js
@interface Person : NSObject <PersonProtocol>
@property(nonatomic,assign)NSInteger age;
-(NSInteger)queryPersonAge;
@end

@implementation Person
@synthesize personName = _personName;

-(NSString *)queryPersonName{
    return self.personName;
}
-(NSInteger)queryPersonAge{
    return self.age;
}
@end

JSContext *context = [[JSContext alloc] init];

//創建Person類的對象，將他賦值給js對象
Person *person=[Person new];
person.personName = @"Greg";
person.age = 27;
context[@"person"]=person;

//可以調用獲取PersonProtocol暴露的內容
NSString *personName = [[context evaluateScript:@"person.personName"] toString]; //"Greg"
NSString *personName1 = [[context evaluateScript:@"person.queryPersonName()"] toString]; //"Greg"

//js無法調用跟age相關的內容
NSInteger age = [[context evaluateScript:@"person.age"] toInt32]; // 0
NSInteger age1 = [[context evaluateScript:@"person.queryPersonAge()"] toInt32]; //0

內存管理

下面我們來說說內存管理方面的問題，我們知道在oc中使用ARC方式管理內存（基於引用計數），但JavaScriptCore中使用的是垃圾回收方式，其中所有的引用都是強引用，我們不必擔心其循環引用，js的垃圾回收能夠打破這些強引用，通常我們在使用JavaScriptCore中的API時不太需要去關注內存問題，因爲這些都會被自動處理好，不過有些情況需要我們注意一下：

• 在oc對象中存儲js的值
  如果在oc對象中存儲js的值，需要注意一下不要導致循環引用，看個例子：

//test.js
function ClickHandler(button, callback) {
  this.button = button;
  this.handler = callback;
}
//test.m
@implement MyButton
-(void)setClickHandler:(JSValue*)handler
{
  _onClickHandler = handler; //導致retain cycle
}

上面的代碼中可以看出，mybutton的onclickHandler強引用了js的handler，而js的button又強引用了mybutton，這就會導致retain cycle的問題：

retain cycle

在oc中爲了打破循環引用我們採用weak的方式，不過在JavaScriptCore中我們採用內存管理輔助對象JSManagedValue的方式，它能幫助引用技術和垃圾回收這兩種內存管理機制之間進行正確的轉，所以我們可以採用如下方式：

@implement MyButton
-(void)setClickHandler:(JSValue*)handler
{
  _onClickHandler = [JSManagedValue managedValueWithValue:handler];
  [_context.virtualMachine addManagedReference:_onClickHandler];
}

JSManagedValue本身只弱引用js值，需要調用JSVirtualMachine的addManagedReference:withOwner:把它添加到JSVirtualMachine中，這樣如果JavaScript能夠找到該JSValue的Objective-C owner，該JSValue的引用就不會被釋放。

• block中捕獲JSContexts
  我們知道block會默認強引用它所捕獲的對象，如下代碼所示，如果block中直接使用context也會造成循環引用，這使用我們最好採用[JSContext currentContext]來獲取當前的JSContext:

//bad
JSContext *context = [[JSContext alloc] init];
context[@"callback"] = ^{
     JSValue *object = [JSValue valueWithNewObjectInContext:context];
     return object;
};

//good
JSContext *context = [[JSContext alloc] init];
context[@"callback"] = ^{
     JSValue *object = [JSValue valueWithNewObjectInContext:
        [JSContext currentContext]];
     return object;
};

多線程

JavaScriptCore中提供的API都是線程安全的，一個JSVirtualMachine在一個線程中，它可以包含多個JSContext，而且相互之間可以傳值，爲了確保線程安全，這些context在運行的時候會採用鎖，可以認爲是串行執行。

同一個虛擬機可以相互訪問

假如我們需要併發的執行js代碼，我們也可以在創建JSContext的時候也指定其所在的虛擬機，不同的虛擬機處於不同的線程中，但是如果在不同的 JSVirtualMachine，上下文並不能直接互相傳值，在使用的過程中需要注意一下。

JSVirtualMachine *vm1 = [JSVirtualMachine new];
JSContext *ctxA1 = [[JSContext alloc] initWithVirtualMachine:vm1];
JSContext *ctxA2 = [[JSContext alloc] initWithVirtualMachine:vm1];

JSVirtualMachine *vm2 = [JSVirtualMachine new];
JSContext *ctxB = [[JSContext alloc] initWithVirtualMachine:vm2];

不同一個虛擬機不可以相互訪問

參考

https://developer.apple.com/videos/play/wwdc2013/615/
https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/Carbon/Reference/WebKit_JavaScriptCore_Ref/