img

9 лучших сред выполнения JavaScript для более эффективного выполнения кода

21 ноября
20:00
Бесплатный вебинар
Введение в Docker
Ведущий — Филипп Игнатенко.
Руководитель центра разработки
Записаться
img
img

 

JavaScript уже на протяжении многих лет занимает лидирующие позиции как самый часто используемый язык программирования. Он работает практически во всех современных браузерах и совместим с такими операционными системами, как Windows, Linux и macOS.

Вопрос в том, что же происходит «под капотом», что позволяет JavaScript работать в браузере или вне его?

Среда выполнения JavaScript – это программное обеспечение (платформа), которая предлагает инструменты/библиотеки/инфраструктуру, необходимые для выполнения кода JavaScript на компьютере. Среда выполнения определяет, к каким глобальным объектам ваша программа JavaScript будет осуществлять доступ, а также оказывает влияние на то, как эта программа будет работать.

Как работает среда выполнения JavaScript?

JavaScript – это интерпретируемый язык. Это значит, что у нас есть интерпретатор JavaScript, который интерпретирует исходный код строчка за строчкой, прежде чем он будет выполнен движком JavaScript. Однако у современного JavaScript есть такие функции, как JIT-компиляция, то есть компиляция «на лету», которая позволяет движку JavaScript преобразовывать JS-код в машинный непосредственно перед его выполнением.

Среды выполнения JavaScript можно разделить на две категории: среда выполнения браузера и серверная среда выполнения.

Вне зависимости от типа среда выполнения, как правило, состоит из:

  • Движка JavaScript, который интерпретирует и выполняет код. Разные браузеры используют разные движки. Например, Chrome использует V8, Safari – WebKit/JavaScriptCore, а Firefox – SpiderMonkey.
  • Веб-API, которые обеспечивают доступ к таким функциям, как DOM-модель, таймеры и запрос данных.
  • Очереди обратных вызовов, предназначенной для хранения обратных вызовов от веб-API.
  • Очереди заданий, предназначенной для хранения await-операций и промисов.
  • Цикла событий, который проверяет очередь заданий и обратных вызовов и передает их обработчику для выполнения задач. 

Среда выполнения JavaScript может оказаться крайне полезной, так как она:

  • Позволяет запускать код JavaScript вне браузера. Среда выполнения обеспечивает доступ к встроенным объектам и библиотекам, необходимым для выполнения кода JavaScript на компьютере.
  • Сокращает количество взаимодействий с сервером. Среда выполнения JavaScript позволяет проверять данные, вводимые пользователем, перед их отправкой на сервер. Такой подход снижает трафик сервера, что, в свою очередь, приводит к снижению нагрузки на него.
  • Экономит пропускную способность. Среда выполнения не обращает внимание на то, где вы размещаете свой код JavaScript, а это значит, что код всегда будет выполняться на клиенте.

Ниже приведен список лучших сред выполнения JavaScript, которые вы можете попробовать уже сейчас. 

1. Bun

Bun – это платформа, с помощью которой разработчики могут собирать, тестировать, запускать и объединять проекты TypeScript и JavaScript. Эта среда выполнения с множеством функциональных возможностей и набором инструментов включает в себя систему выполнения тестов, сборщик и менеджер пакетов, которые совместимы с Node.js. Bun работает на таких операционных системах, как Windows, Linux и macOS.

Главные особенности:

  • Полная совместимость с Node.js. Используя Bun, вы можете настроить все необходимые модули Node в package.json. 
  • Высокая скорость. Bun использует Zig для того, чтобы расширить возможности основного движка JavaScript.
  • Поддержка TypeScript. Bun позволяет выполнять все файлы с расширениями .tsx и .ts без какой-либо дополнительной настройки.
  • Режим наблюдения. Добавьте в свой код флаг -watch, и Bun автоматически перезапустит процесс при изменении любого импортированного файла.

Bun в большей степени предназначен для запуска серверного JavaScript. Он увеличивает продуктивность разработчиков, уменьшая при этом сложность и повышая производительность. Используя Bun, вы можете применять все стандартные API, например, WebSocket, ReadableStream, Formdata, Response и Request.

2. Deno

Deno – это «среда выполнения JavaScript нового поколения». В ее основе лежит движок JavaScript V8, и она совместима со всеми предыдущими версиями npm и Node.js. Deno предназначена для поддержки расширений JavaScript, например, JSX и TypeScript, и не требует для этого никакой дополнительной настройки или этапов сборки.

Это программное обеспечение имеет несколько встроенных инструментов, таких как система выполнения тестов, линтер, который избавит вас от ошибок, а также средство форматирования кода, которое приведет ваш код в приличный и читабельный вид.  Платформа создана для использования в облаке. В таком случае, чтобы развернуть свое приложение, вы можете воспользоваться Deno Deploy или любым другим облачным сервисом, который вам подходит. 

Главные особенности:

  • Безопасность по определению. Данный инструмент задуман с целью ограничить доступ к конфиденциальным API-интерфейсам среды выполнения. Эта особенность позволяет Deno защитить вашу инфраструктуру JavaScript от внедрения вредоносного кода.  
  • Согласованный код. Deno использует стандартные API, что гарантирует согласованность кода, передаваемого между браузером и сервером. 
  • Высокопроизводительные сетевые технологии. Deno предлагает встроенную поддержку HTTP2, Websocket и HTTPS.

Deno предназначен для работы с такими облачными сервисами, как Microsoft Azure, Cloudflare, AWS Lambda, Google Cloud Run и т.д.

3. Node.js

Node.js – это кроссплатформенная среда выполнения JavaScript с открытым исходным кодом. Этот инструмент был задуман как высокопроизводительный, поэтому в его основе лежит движок JavaScript V8.

Обычное приложение Node.js не создает новый поток для каждого запроса, так как инструмент должен запускать все в одном процессе. В его стандартной библиотеке есть набор примитивов операции асинхронного ввода-вывода, которые не дают заблокировать код JavaScript.

Главные особенности:

  • Неблокируемая и асинхронная
  • Кроссплатформенная
  • Событийно-управляемая и однопоточная
  • Включает в себя NPM (Node Package Manager)

Node.js предназначен для обработки нескольких одновременных подключений в рамках одного сервера. Когда инструмент выполняет операцию ввода-вывода, например, пытается получить доступ к базе данных, он возобновляет операции только после того, как вернется ответ вместо того, чтобы блокировать поток и тратить ресурсы ЦП. 

4. Blueboat

Blueboat – это среда выполнения JavaScript без сервера. Платформа может работать со стандартными API и имеет встроенные функции, такие как Request, Response, URL и fetch(). Так как Blueboat – это распределенная нативная система, она делает акцент на простоте масштабируемости, при которой локальные ресурсы заменяются облачными эквивалентами.

Главные особенности:

  • Быстрая, так как использует движок V8 и Rust
  • Предназначена для обработки данных и внешних API, и имеет в своем арсенале функции кодирования, синтаксического анализа и преобразования
  • Безопасная и эффективная работа в режиме коллективной аренды
  • Мощные примитивы распределённой системы

Blueboat работает с большинством сборщиков пакетов JavaScript/TypeScript. А это значит, что для создания своего проекта JavaScript вы можете использовать Webpack, Bun и даже esbuild. Вы можете развернуть свой проект Blueboat для работы как в режиме коллективной аренда, так и для одного пользователя. 

5. Napa,js

Napa.js – это многопоточная среда выполнения JavaScript. В основе этой платформы лежит V8, и изначально она была разработана для поддержки разработки высокоитеративных сервисов в Bing. Однако эта среда выполнения немного изменилась и стала хорошим дополнением к Node.js.

Главные особенности:

  • Многопоточная среда выполнения
  • Совместимость с Node.js и NPM
  • Упакована как модуль Node.js, но ее также можно встроить в систему

Napa.js отлично работает над решением задач, время которых зависит только от быстродействия процессора, так как может выполнять JavaScript в нескольких изолятах V8 и передавать между ними данные. Инструмент представляет собой модуль Node.js. Впрочем, если вы не хотите использовать его как зависимость Node.js. вы можете встроить его в хост-процесс.

6. ChakraCore

ChakraCore – это JS-движок с C API, с помощью которого разработчики могут добавлять JavaScript в любой С-совместимый проект. Он отлично работает на таких операционных системах, как Windows, Linux и macOS. Платформа имеет несколько диагностических API в формате JSON. Эти API не зависят от какой-то конкретной платформы, и вы можете обеспечить их взаимодействие между различными реализациями. 

Главные особенности:

  • Многоуровневая архитектура
  • Межплатформенный
  • Наличие С API

В основе движка лежит многоуровневая архитектура. Такая архитектура подразумевает параллельную работу нескольких JIT-компиляторов, которые создают высокооптимизированный код, интерпретатора, который помогает выполнить быструю настройку, а также фонового сборщика мусора, который обеспечивает способность пользовательского интерфейса приложения к быстрому реагированию. 

7. WasmEdge

WasmEdge – это расширяемая легкая среда выполнения WebAssembly для граничных, облачно-ориентированных и децентрализованных приложений. Она поддерживает работу встроенных функций, бессерверных приложений, устройств Интернета вещей, смарт-контрактов и микрослужб.

Платформа представляет собой структурированную изолированную среду выполнения для программ в виде байт-кода WebAssembly. Это программное обеспечение защищает и изолирует ресурсы операционной системы, такие как процессы, переменные среды, сокеты и файловые системы.

Главные особенности:

  • Кроссплатформенная поддержка
  • Работает с JavaScript, Rust, Go и С
  • Легко встроить в хост-приложение
  • Облачное управление и оркестровка

Вы можете использовать WasmEdge со стандартными API и модулями ES6. Эта среда выполнения также совместима с модулями Node.js и NPM. Кроме того, с помощью WasmEdge разработчики могут реализовывать API JavaScript в Rust.

8. Ts-node

Ts-node – это REPL для Node.js и механизм выполнения для TypeScript. С помощью этого инструмента разработчики могут выполнять TypeScript на Node.js, пропуская этап компиляции. Ts-node проверяет версию Node и автоматически предоставляет соответствующие параметры по умолчанию. 

Главные особенности:

  • Дополнительная проверка соответствия типов
  • Взаимодействует с инструментами командной строки, системами выполнения тестирований и отлачиками
  • Позволяет использовать сторонние транспиляторы
  • Автоматический анализ tsconfig.json
  • Цикл чтение-вычисление-вывод (REPL - Read Evaluate Print Loop), который принимает некоторое выражение в качестве пользовательского ввода и после выполнения всех вычислений выводит результат

Цель разработки Ts-node – поддержка множества параметров. Вы можете указать эти параметры на программном уровне как переменные среды (через tsconfig.json) или как флаги CLI. Рекомендуется использовать именно первый вариант.

9. JerryScript

JerryScript – это легкий JS-движок, который запускают на устройствах с ограниченными ресурсами, например, микроконтроллерах. Движок имеет в своем распоряжении лишь 64 Кб оперативной памяти, а объем ПЗУ ограничен до 200 Кб. JerryScript поддерживает локальную компиляцию и выполнение, а также обеспечивает доступ к периферийным устройствам с помощью JavaScript.

Главные особенности:

  • Оптимизирован под низкий уровень потребления памяти
  • Соответствует стандарту ECMAScript 5.1
  • Компилирует код JavaScript в байт-код через снимки состояний
  • Написан на С99 для обеспечения максимальной переносимости

Этот движок предлагает огромное количество различных параметров конфигурации, которые вы можете использовать для включения/выключения определенных функций. Вы можете изменить значение параметра, добавив определения CMake, с помощью аргументов в сценарии tools/build.py или определив специальный препроцессор С. 

Заключение

Теперь вы знаете немало сред выполнения JavaScript, и вы можете воспользоваться любой из них для создания своего следующего проекта JavaScript. Несмотря на то, что самой популярной средой выполнения является Node.js, вам ничто не может помешать воспользоваться любой другой – все зависит от целей вашего проекта и ваших предпочтений.

Ссылка
скопирована
Получите бесплатные уроки на наших курсах
Все курсы
Программирование
Скидка 25%
Фронтенд-разработчик с нуля
Погрузитесь в мир веб-разработки, освоив основные инструменты работы: HTML, CSS, JavaScript. Научитесь работать с дизайн-макетами и адаптивной версткой, сверстаете свои первые страницы и поймете, как строить карьерный трек в ИТ.
Получи бесплатный
вводный урок!
Пожалуйста, укажите корректный e-mail
отправили вводный урок на твой e-mail!
Получи все материалы в telegram и ускорь обучение!
img
Еще по теме:
img
Гипервизор - это программное обеспечение для виртуализации, используемое для создания и запуска виртуальных машин (ВМ). Гипервиз
img
Виртуализация серверов позволяет запускать несколько виртуальных машин на одном физическом сервере. Запуск виртуальных машин (ВМ
img
Сегодня мы рассмотрим, как настроить и использовать PHP в проекте. Но прежде чем начать, нужно понять, что такое PHP. Что такое
img
Как разработчик, вы знаете, что HTML расшифровывается как HyperText Markup Language (язык разметки гипертекста). HTML — это язык
img
Бесконечные споры вокруг искусственного интеллекта приводят к путанице. Существует много терминов, которые кажутся похожими, но
img
SVG расшифровывается как масштабируемая векторная графика. Это веб-дружелюбный векторный формат файлов, используемый для отображ
21 ноября
20:00
Бесплатный вебинар
Введение в Docker