JavaScript并行化性能提升的研究與實現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前,腳本語言的執(zhí)行速度是限制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用進一步發(fā)展的主要因素之一。JavaScript作為網(wǎng)絡(luò)編程中主要使用的腳本語言,其性能提升對開發(fā)計算密集型Web應(yīng)用意義重大。目前,針對JavaScript引擎優(yōu)化的研究已經(jīng)很多,而針對JavaScript語言本身的并行化性能提升卻仍未出現(xiàn)完善的解決方案。本文針對這一新興領(lǐng)域,從不同角度進行了研究與探索,對提高瀏覽器性能具有重要的實際意義。
　　本文首先介紹了JavaScript語言的特點與并

2、行化編程的方法,并詳細介紹了Chromium瀏覽器的多線程架構(gòu)與沙箱機制。接著,本文以Chromium瀏覽器為載體,通過在WebKit引擎中新增模塊的方式,設(shè)計并實現(xiàn)了基于WebKit的JavaScript并行化擴展,在JavaScript層進行函數(shù)解析和翻譯,在C++層調(diào)用OpenCL庫進行并行計算,并通過IDL語言將模塊綁定到V8引擎。同時,本文針對網(wǎng)絡(luò)語言的安全性和兼容性需求,對系統(tǒng)流程進行了調(diào)整與優(yōu)化,在渲染進程啟動初期完成環(huán)境

3、預(yù)配置工作,以滿足Chromium的沙箱模型,避免惡意代碼的攻擊;并對OpenCL鏈接庫采用動態(tài)加載方式,設(shè)計了完善的容錯機制,確保系統(tǒng)能在不同的平臺上編譯與使用。
　　在實現(xiàn)了JavaScript并行擴展后,本文對JavaScript引擎內(nèi)部機制進行了分析,基于V8引擎本身從另一角度進行了探索,設(shè)計了在V8內(nèi)部實現(xiàn)JavaScript并行機制的整體框架與流程,改進了并行接口并設(shè)計了合適的數(shù)據(jù)分解模式。此外,本文為V8引擎增加了線

4、程池模塊,實現(xiàn)了主從線程的同步協(xié)作,并通過延遲創(chuàng)建線程的方式避免了不必要的系統(tǒng)開銷。
　　最后,本文針對實現(xiàn)的 JavaScript并行系統(tǒng),通過實際的JavaScript程序進行了性能測試,并詳細分析了處理器核心數(shù)目、數(shù)據(jù)規(guī)模、運行次數(shù)以及程序自身可并行程度對JavaScript并行化性能提升的影響,最后給出了本文實現(xiàn)的并行系統(tǒng)的使用場景。
　　本文實現(xiàn)的 JavaScript并行化系統(tǒng),能夠顯著提高計算密集型JavaSc