Nodejs源码系列
一直想着看Nodej源码，断断续续的折腾了一下，但总串不起来，太久不看又忘记。决心每天看一点，特地记录在这里，作为逼迫自己的动力。
2019/09/22 一、源码编译
之前在电脑上了下源码，源码目录截图：
编译通过了，编译命令：make -j4
尝试修改下源码文件：lib/http.js，加入一行打印代码：
之后，编译 make -j4，第一次编译会花点时间，之后编译会快很多。编译之后，在当前目录下生成out/Release目录。
看看修改的代码是不是有效：
cd out/Release
./node
require('http')
可以看到打印出了required http haha，修改成功。
2019/09/23 二、node进程启动
入口文件：src/node_main.cc，
_WIN32 用来判断是否是windows平台。
之后还有 __linux__、__POSIX__ 这样的宏，但都不属于mac上的宏，所以这部分可以先忽略。值得注意的是NODE_SHARED_MODE定义在node.gypi里，不太懂。(2019/09/28 增加)
然后进入main函数 ：
设置标准输出、标准错误输出不带缓冲，立即输出到控制台：
// Disable stdio buffering, it interacts poorly with printf() // calls elsewhere in the program (e.g., any logging from V8.) setvbuf(stdout, nullptr, _IONBF, 0); setvbuf(stderr, nullptr, _IONBF, 0);
再调用了node::Start函数，传入参数。
int main(int argc, char* argv[]) { ...
return node::Start(argc, argv); }
比如说使用 node /xxxx/test.js 执行时，argc是2，argv则是['/xxxx/node', '/xxxx/test.js']，第一个是node的执行路径。
再来看node::Start函数在src/node.cc文件：
int Start(int argc, char** argv) {
atexit([] () { uv_tty_reset_mode(); }); // 注册退出时执行的函数
PlatformInit(); // 平台初始化，在mac上好像可以略过
performance::performance_node_start = PERFORMANCE_NOW(); // 简单理解为当前时间
argv = uv_setup_args(argc, argv);//存储参数Store the program arguments. Required for uv_get_process_title/uv_set_process_title argv还是没变
std::vector<std::string> args(argv, argv + argc); // 创建argv的拷贝
std::vector<std::string> exec_args; // This needs to run *before* V8::Initialize(). Init(&args, &exec_args);
... v8_platform.Initialize( per_process_opts->v8_thread_pool_size); V8::Initialize(); performance::performance_v8_start = PERFORMANCE_NOW(); v8_initialized = true;
const int exit_code = Start(uv_default_loop(), args, exec_args);
v8_platform.StopTracingAgent(); v8_initialized = false; V8::Dispose(); v8_platform.Dispose(); return exit_code; }
可以大概看出流程：
一、Init函数初始化了些什么东西。
Init函数挺有意思，
void Init(std::vector<std::string>* argv, std::vector<std::string>* exec_argv) { // Initialize prog_start_time to get relative uptime. prog_start_time = static_cast<double>(uv_now(uv_default_loop())); // Register built-in modules RegisterBuiltinModules();
其中的RegisterBuiltinModules定义如下：
void RegisterBuiltinModules() { #define V(modname) _register_##modname(); NODE_BUILTIN_MODULES(V) #undef V }
只是调用了NODE_BUILTIN_MODULES，传入了一个宏定义。而 NODE_BUILTING_MODULES定义在node_internals.h头文件：
#define NODE_BUILTIN_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_STANDARD_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_OPENSSL_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_ICU_MODULES(V)
NODE_BUILTIN_STANDARD_MODULES: #define NODE_BUILTIN_STANDARD_MODULES(V) \ V(async_wrap) \ V(buffer) \ V(cares_wrap) \ V(config) \ V(contextify) \ V(domain) \ V(fs) \ V(fs_event_wrap) \ V(heap_utils) \ V(http2) \ V(http_parser) \ V(inspector) \ V(js_stream) \ V(messaging) \ V(module_wrap) \ V(options) \ V(os) \ V(performance) \ V(pipe_wrap) \ V(process_wrap) \ V(serdes) \ V(signal_wrap) \ V(spawn_sync) \ V(stream_pipe) \ V(stream_wrap) \ V(string_decoder) \ V(symbols) \ V(tcp_wrap) \ V(timer_wrap) \ V(trace_events) \ V(tty_wrap) \ V(types) \ V(udp_wrap) \ V(url) \ V(util) \ V(uv) \ V(v8) \ V(worker) \ V(zlib)
宏之间的互相调用，但是在node_internals.h里找不到async_wrap的定义，不知道在哪里定义的。(2019/09/28 增加)
二、初始化v8引擎。
三、调用Start函数，传入事件循环。具体看Start函数。
Start函数还是在node.cc文件：
inline int Start(uv_loop_t* event_loop, const std::vector<std::string>& args, const std::vector<std::string>& exec_args) {
... Isolate* const isolate = NewIsolate(allocator.get()); { Mutex::ScopedLock scoped_lock(node_isolate_mutex); CHECK_NULL(node_isolate); node_isolate = isolate; } int exit_code; {
...
// 又调用了重载函数 exit_code = Start(isolate, isolate_data.get(), args, exec_args); } ... isolate->Dispose(); return exit_code; }
找到重载函数Start：
inline int Start(Isolate* isolate, IsolateData* isolate_data, const std::vector<std::string>& args, const std::vector<std::string>& exec_args) { HandleScope handle_scope(isolate); Local<Context> context = NewContext(isolate); Context::Scope context_scope(context); Environment env(isolate_data, context, v8_platform.GetTracingAgentWriter()); env.Start(args, exec_args, v8_is_profiling); const char* path = args.size() > 1 ? args[1].c_str() : nullptr; ... { Environment::AsyncCallbackScope callback_scope(&env); env.async_hooks()->push_async_ids(1, 0); LoadEnvironment(&env); env.async_hooks()->pop_async_id(1); } }
继续LoadEnvironment函数。
LoadEnvironment函数：
void LoadEnvironment(Environment* env) { HandleScope handle_scope(env->isolate()); ...
// 读internal/bootstrap/loaders.js文件内容 Local<String> loaders_name = FIXED_ONE_BYTE_STRING(env->isolate(), "internal/bootstrap/loaders.js");
// 包裹刚才读取的loaders.js内容 MaybeLocal<Function> loaders_bootstrapper = GetBootstrapper(env, LoadersBootstrapperSource(env), loaders_name);
// 读取node.js文件内容 Local<String> node_name = FIXED_ONE_BYTE_STRING(env->isolate(), "internal/bootstrap/node.js");
// 包裹node.js， MaybeLocal<Function> node_bootstrapper = GetBootstrapper(env, NodeBootstrapperSource(env), node_name); Local<Value> loaders_bootstrapper_args[] = { env->process_object(), get_binding_fn, get_linked_binding_fn, get_internal_binding_fn, Boolean::New(env->isolate(), env->options()->debug_options->break_node_first_line) }; // Bootstrap internal loaders Local<Value> bootstrapped_loaders;
// 执行loaders.js，得到一个对象：{ internalBinding, NativeModule }
if (!ExecuteBootstrapper(env, loaders_bootstrapper.ToLocalChecked(), arraysize(loaders_bootstrapper_args), loaders_bootstrapper_args, &bootstrapped_loaders)) { return; } // Bootstrap Node.js Local<Object> bootstrapper = Object::New(env->isolate()); SetupBootstrapObject(env, bootstrapper); Local<Value> bootstrapped_node; Local<Value> node_bootstrapper_args[] = { env->process_object(), bootstrapper, bootstrapped_loaders };
// node.js是一系列的函数调用，设置node进程全局变量，如设置process对象属性值 if (!ExecuteBootstrapper(env, node_bootstrapper.ToLocalChecked(), arraysize(node_bootstrapper_args), node_bootstrapper_args, &bootstrapped_node)) { return; } }
之后，就是进入事件循环。
