03. WebApp2.0时代启程:Cocos2d-JS让C++代码支持JS脚本(三)

    xiaoxiao2026-03-27  8

    紧接上文,JS在单线程下,性能不会比Java差,注意场景是单线程。Java的优势不仅是高级语言的特性,还具备了丰富的系统内核资源,如多线程、网络等支持,要比JS灵活的多很多,这里暂时不在讨论这些问题。

    回到主题,如果我们把一个完整的C++图形引擎注入到SpiderMonkey中,把复杂的预算放到C/C++内核中,而JS只作为业务处理和内存管理,是否可以获得C/C++的运行能力,有获得了良好的逻辑处理呢?

    答案是肯定的!我们直入主题,我们使用最新的SpiderMonkeyV1.8.5,一起解析一下cocos2d-js的代码,下一步,我们会将SpiderMonkey集成到iOS工程中,与JSPatch结合,打造一个跨平台的JS引擎:

    1. 理解SpiderMonkey

    网上有一些文章,只是用了一些皮毛,若要构建一个完整的JS引擎,要经常去看国外的SpiderMonkey论坛,如果想看中文,直接看Cocos2d-x的代码好了。今天,我们从Cocos2d-JS的入口类《ScriptingCore.cpp》开始

    a) 启动JS虚拟机:ScriptingCore::start()

    _rt = JS_NewRuntime(8L * 1024L * 1024L); // 开辟8M内存,作为JS运行控件 JS_SetGCParameter(_rt, JSGC_MAX_BYTES, 0xffffffff); // 设置GC的条件 JS_SetTrustedPrincipals(_rt, &shellTrustedPrincipals); // 权限控制函数 JS_SetSecurityCallbacks(_rt, &securityCallbacks); // 权限回调函数 JS_SetNativeStackQuota(_rt, JSB_MAX_STACK_QUOTA); // 设置堆栈大小 _cx = JS_NewContext(_rt, 8192); // 创建当前上下文,一个Runtime可以支持多个上下文 JS::RuntimeOptionsRef(_rt).setIon(true); JS::RuntimeOptionsRef(_rt).setBaseline(true); JS_SetErrorReporter(_cx, ScriptingCore::reportError); // 设置异常回调函数

    b) 就这么简单,一个JS的运行环境就启动了,我们写个小脚本测试一下《test.js》

    var a = 0, b = 1, c = 2; a = b + c;

    c) 执行

    RootedValue rval(_context); // 定义返回值 JSAutoCompartment ac(_context, _global); // 启动隔离区,类似mutex string filename = pathfile.substr(pathfile.find_last_of("/") + 1); // 查找文件名称 bool success = JS_EvaluateScript(_context, RootedObject(_context, _global), file.bytes, file.size, filename.c_str(), linecount, &rval); // 执行JS文件 free(file.bytes); string result = JS_EncodeStringToUTF8(_context, RootedString(_context, rval.toString())); JS_MaybeGC(_context);

    d) 打印result的value,可以看到值为3

    2. 注入C++函数到SpiderMonkey

    a) 先回顾一下cocos2d-JS注入了那些C++对象和类

    在启动函数中,我们找到如下函数:AppDelegate::applicationDidFinishLaunching

    ScriptingCore* sc = ScriptingCore::getInstance(); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx); sc->addRegisterCallback(register_cocos2dx_js_core); sc->addRegisterCallback(jsb_register_system); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_extension); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_extension_manual); sc->addRegisterCallback(jsb_register_chipmunk); sc->addRegisterCallback(JSB_register_opengl); sc->addRegisterCallback(MinXmlHttpRequest::_js_register); sc->addRegisterCallback(register_jsb_websocket); sc->addRegisterCallback(register_jsb_socketio); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_builder); sc->addRegisterCallback(register_CCBuilderReader); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_ui); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_ui_manual); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_studio); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_studio_manual); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_spine); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_spine_manual); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_3d); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_3d_manual); sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx_3d_extension);

    b) 定义JS类成员函数和属性(eg. CCNode)

    声明 Node的JS类模板JSClass

    jsb_cocos2d_Node_class = (JSClass *)calloc(1, sizeof(JSClass)); jsb_cocos2d_Node_class->name = "Node"; // JS中ClassName jsb_cocos2d_Node_class->addProperty = JS_PropertyStub;// 添加属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->delProperty = JS_DeletePropertyStub;// 删除属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->getProperty = JS_PropertyStub; // 获取属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->setProperty = JS_StrictPropertyStub; //设置属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->enumerate = JS_EnumerateStub; // 遍历属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->resolve = JS_ResolveStub; // 解析属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->convert = JS_ConvertStub;// 转换属性回调函数(默认就好) jsb_cocos2d_Node_class->finalize = js_cocos2d_Node_finalize;// 析构函数的回调函数,最好用自己的 jsb_cocos2d_Node_class->flags = JSCLASS_HAS_RESERVED_SLOTS(2);// 拥有2个临时持有对象的槽位,方便持有回调函数的引用,比如点击事件

    b) 声明类成员属性

    static JSPropertySpec properties[] = { JS_PSG("__nativeObj", js_is_native_obj, JSPROP_PERMANENT | JSPROP_ENUMERATE), JS_PS_END };

    JS_PSG(属性名称,属性回调函数,不可删除| 可以遍历); // 用于只声明只读的属性JS_PSGS(属性名称,get属性回调函数, set属性回调函数,不可删除| 可以遍历);// 用于声明读写的属性

    c) 声明类成员函数

    static JSFunctionSpec funcs[] = { JS_FN("addChild", js_cocos2dx_Node_addChild, 1, JSPROP_PERMANENT | JSPROP_ENUMERATE), .... JS_FN_END };

    JS_FN定义JS函数声明JS_FN(函数在JS中得名称,函数的Native回调函数,参数个数,不可以删除|可以遍历);

    d) 有了函数和属性的声明后,我们把属性和函数注入到a)中声明的JSClass中吧

    jsb_cocos2d_Node_prototype = JS_InitClass( cx, global, // 上下文,全局对象,上篇文章已经讲过 JS::NullPtr(), // 没有父类 jsb_cocos2d_Node_class, // 当前类(Node)模板 js_cocos2dx_Node_constructor, 0, // native构造函数和参数个数 properties,// 上面定义的属性字段列表 funcs,// 上面定义的函数属性列表 NULL, // 没有静态属性 st_funcs // 有静态函数 );

    好了这样就可以在JS中直接调用这个JS类对象了:

    var parent = new Node(); var child = new Node(); parent.addChild(child);

    然后再C++代码中添加断点,看看是否断点成功进入。

    (总结)

    a) cocos2d-JS引入了Cocos2d-x图形引擎作为JS的底层运行支持,为JS提供了更高层面的API封装,为H5展示更绚丽的画面提供基础,极大的满足了众多页游开发者多平台化的需求。不仅如此,cocos2d-js还提供了一套html5的canvas的API封装,让开发者直接在浏览器上所见即所得的开发方式,然后用JSB作为运行环境,彻底打破游戏开发的编译-调试的运行模式。

    b) cocos2d-JS目前也有一些较为突出的缺陷,虽然H5的性能的得到了极大的提升,相对Native性能,还是明显差很多,究其原因有:(i)JSBinding代码太多,大约15W行左右,代码较大,频繁的转换JS与C++对象,耗时的同时产生了大量的临时对象,GC时候,卡顿感明显,类似于Android,大家可以脑补一下【性能下降】(ii)不是严格意义的JS语言规范,JS与Native的两套内存管理机制,相互制约,导致C++需要维护一个很大的Map的双向对象映射关系,来维护不同的内存管理模式【性能下降】(iii)JS只是工具,失去了JS的灵活性,为了减少binding的复杂度,Cocos2d-JS很多成员变量都是用函数方式去获取,得到的往往是个临时变量,而不能直接操作,需要前端开发者,长时间的理解规范,才能够避免技术上的缺陷

    (优化)

    有没有一种办法既可以满足JS的灵活性,也可以满足Native的内存管理呢?答案是肯定的,请持续关注下一阶段的AppEngine的实时动态。

    (番外)

    QQ浏览器的独门暗器是什么?如果某些网站是支持cocos2d-JS的,那么直接启动Cocos2d-JS内核作为加载容器,性能爆表啊,有木有?!莫非以后的浏览器将是游戏市场的必争之地?

    (求知己)

    Cocos2d-JS的介绍,到此告一段落,有想法的同学,可以私聊我。

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