Знакомство с JavaScript-движками, которые управляют веб-приложениями

Dec 5, 2025 · 4 min read

Знакомство с JavaScript-движками, которые управляют веб-приложениями

Каждая строка JavaScript, которую вы пишете, проходит через движок, прежде чем выполнить что-то полезное. Независимо от того, создаёте ли вы React-приложение, запускаете Node.js-сервер или разрабатываете мобильное приложение на React Native, движок парсит, компилирует и выполняет ваш код. Понимание внутреннего устройства JavaScript-движка V8 и того, как SpiderMonkey vs V8 vs JavaScriptCore сравниваются между собой, помогает писать более быстрый код и отлаживать проблемы производительности, которые в противном случае казались бы загадочными.

Ключевые выводы

JavaScript-движки преобразуют исходный код в машинные инструкции через парсинг, генерацию байткода и JIT-компиляцию (just-in-time)
V8 используется в Chrome, Edge, Node.js и Deno с четырёхуровневым конвейером компиляции (Ignition, Sparkplug, Maglev, TurboFan)
SpiderMonkey (Firefox), JavaScriptCore (Safari/Bun) и Hermes (React Native) оптимизируют различные приоритеты: соответствие стандартам, эффективность памяти и скорость запуска соответственно
Выбор движка влияет на время запуска, использование памяти и пиковую производительность — тестируйте на реальных целевых платформах, а не полагайтесь на синтетические бенчмарки

Что на самом деле делают JavaScript-движки

JavaScript-движок — это специализированная виртуальная машина, которая преобразует ваш исходный код в машинные инструкции. Процесс следует предсказуемому паттерну: парсинг кода в абстрактное синтаксическое дерево, генерация байткода, затем постепенная оптимизация горячих путей с использованием JIT-компиляции (just-in-time).

Современные движки не просто интерпретируют код построчно. Они используют многоуровневую компиляцию, начиная с быстрого, но неоптимизированного выполнения, а затем перекомпилируют часто выполняемые функции с агрессивными оптимизациями. Этот многоуровневый подход балансирует скорость запуска и пиковую производительность.

Основные JavaScript-движки, управляющие современными средами выполнения

V8: рабочая лошадка Chrome, Edge, Node.js и Deno

V8 доминирует в JavaScript-ландшафте. Он используется в Chrome, Microsoft Edge (который перешёл с Chakra на V8 в 2020 году), а также в средах выполнения Node.js, Deno и Electron.

Конвейер компиляции V8 имеет четыре уровня:

Ignition: интерпретатор байткода, который быстро начинает выполнение
Sparkplug: быстрый базовый компилятор, генерирующий неоптимизированный машинный код
Maglev: промежуточный оптимизирующий компилятор (добавлен в 2023 году)
TurboFan: оптимизирующий компилятор высшего уровня для пиковой производительности

V8 также использует Orinoco — конкурентный сборщик мусора, который освобождает память без замораживания вашего приложения.

SpiderMonkey: движок Firefox, ориентированный на стандарты

SpiderMonkey — это движок Mozilla, используемый в Firefox. Он приоритизирует соответствие стандартам и рано внедряет возможности ECMAScript.

SpiderMonkey использует собственную многоуровневую систему: базовый интерпретатор, затем Warp (который заменил старый IonMonkey) для оптимизированной компиляции. Его инструменты отладки тесно интегрированы с Firefox DevTools, что делает его ценным для разработчиков, которым нужна глубокая наблюдаемость.

JavaScriptCore: эффективный по памяти движок от Apple

JavaScriptCore (иногда называемый Nitro) используется в Safari и всех веб-представлениях iOS. Это также движок, лежащий в основе Bun — новой среды выполнения JavaScript.

JavaScriptCore имеет четыре уровня: LLInt (Low-Level Interpreter), Baseline JIT, DFG (Data Flow Graph) и FTL (Faster Than Light). Apple сильно оптимизирует эффективность памяти и время автономной работы — критически важные параметры для мобильных устройств, где работает Safari.

Hermes: создан для React Native

Hermes — это движок от Meta, теперь используемый по умолчанию в React Native. В отличие от браузерных движков, Hermes использует AOT-компиляцию (ahead-of-time): он преобразует JavaScript в байткод во время сборки, а не во время выполнения.

Этот подход значительно улучшает производительность холодного старта на мобильных устройствах. Ваше приложение полностью пропускает парсинг и начальную компиляцию, загружая вместо этого предварительно скомпилированный байткод. Компромисс заключается в том, что Hermes не включает полноценный JIT — он оптимизирует скорость запуска и объём памяти, а не пиковую пропускную способность.

Как среды выполнения выбирают свои движки

Среды выполнения Node.js, Deno и Bun делают разный выбор движков, что влияет на поведение вашего кода.

Node.js и Deno оба встраивают V8, обеспечивая отличную пиковую производительность и быстрый доступ к новым возможностям ECMAScript. Bun выбрал JavaScriptCore, заявляя о более быстрой обработке HTTP в бенчмарках — хотя реальная производительность сильно зависит от вашей конкретной рабочей нагрузки.

Для разработчиков React Native наиболее важны Hermes и мобильные JavaScript-движки. Hermes уменьшает размер APK и улучшает время до интерактивности, что напрямую влияет на пользовательский опыт на более медленных устройствах.

Что это значит для вашего кода

Эти движки имеют достаточно общего поведения, чтобы большинство JavaScript выполнялось идентично везде. Но различия проявляются на границах:

Время запуска: JavaScriptCore и Hermes запускаются быстрее, в то время как V8 оптимизирует устойчивую пропускную способность
Нагрузка на память: JavaScriptCore использует меньше памяти, что важно на мобильных устройствах
Режимы безопасности: некоторые окружения полностью отключают JIT-компиляцию (например, iOS WKWebView в определённых контекстах), возвращаясь к выполнению только через интерпретатор

WebAssembly теперь является зрелой, интегрированной частью всех основных движков — это не эксперимент. Temporal API поставляется в современных браузерах, заменяя проблемный объект Date. Эти возможности работают единообразно в V8, SpiderMonkey и JavaScriptCore.

Выбор на основе вашей целевой платформы

Вы редко выбираете движок напрямую — вы выбираете браузер или среду выполнения, а движок идёт в комплекте. Но понимание компромиссов помогает оптимизировать:

Создаёте серверные приложения? Node.js и Deno (V8) предлагают зрелые экосистемы, в то время как Bun (JavaScriptCore) приоритизирует чистую скорость
Ориентируетесь на Safari или iOS? Поведение памяти JavaScriptCore влияет на ваше приложение
Разрабатываете React Native? Hermes — ваш выбор по умолчанию — оптимизируйте под его AOT-модель

Тестируйте на реальных целевых платформах. Цифры бенчмарков от команд движков измеряют синтетические рабочие нагрузки. Производительность вашего приложения зависит от конкретных паттернов кода, структур данных и взаимодействий пользователей.

Заключение

JavaScript-движки — это невидимый фундамент каждого веб- и мобильного приложения, которое вы создаёте. Хотя V8, SpiderMonkey, JavaScriptCore и Hermes все выполняют стандартный JavaScript, их архитектурные различия — уровни компиляции, стратегии управления памятью и приоритеты оптимизации — создают значимые вариации производительности. Вместо того чтобы запоминать внутреннее устройство движков, сосредоточьтесь на понимании того, какой движок используется на вашей целевой платформе, и тестируйте соответственно. Лучшая стратегия оптимизации — всегда измерять реальную производительность на реальных устройствах с реальными пользовательскими нагрузками.

Часто задаваемые вопросы

Каждый браузер использует разный JavaScript-движок с уникальными стратегиями оптимизации. V8 в Chrome превосходен в устойчивой пропускной способности, JavaScriptCore в Safari приоритизирует эффективность памяти, а SpiderMonkey в Firefox фокусируется на соответствии стандартам. Эти архитектурные различия означают, что идентичный код может иметь разное время запуска, использование памяти и пиковую производительность в зависимости от движка, который его выполняет.

В целом, нет. Пишите чистый, идиоматичный JavaScript, следующий лучшим практикам, и все движки будут хорошо с ним работать. Оптимизируйте для конкретных движков только тогда, когда профилирование выявляет реальные узкие места на вашей целевой платформе. Преждевременная оптимизация под конкретный движок часто даёт обратный эффект, когда движки обновляют свои внутренние механизмы или когда ваш код выполняется в неожиданных окружениях.

JIT-компиляция (just-in-time) преобразует JavaScript в машинный код во время выполнения программы, а не заранее. Движки используют JIT, потому что JavaScript динамичен, и информация о типах становится ясной только во время выполнения. Наблюдая, какие функции выполняются часто и какие типы они получают, JIT-компиляторы генерируют высокооптимизированный машинный код для горячих путей, сохраняя при этом быстрый запуск.

Hermes использует AOT-компиляцию (ahead-of-time), преобразуя JavaScript в байткод во время сборки, а не во время выполнения. Это устраняет парсинг и начальную компиляцию при запуске приложения, значительно улучшая производительность холодного старта на мобильных устройствах. Hermes также создаёт меньшие размеры бандлов и использует меньше памяти, что важно на устройствах с ограниченными ресурсами.

Complete picture for complete understanding

Capture every clue your frontend is leaving so you can instantly get to the root cause of any issue with OpenReplay — the open-source session replay tool for developers. Self-host it in minutes, and have complete control over your customer data.

Check our GitHub repo and join the thousands of developers in our community.