Настя Котова // Frontend & Node.js: “В одной из частей цикла про V8 я рассказывала, почему важно сохранять…”

В одной из частей цикла про V8 я рассказывала, почему важно сохранять массивы однородными и без «дыр» — тогда движок может их эффективнее оптимизировать.

В блоге V8 есть отличная статья, где показано, как можно посмотреть, какой тип элементов сейчас у массива и от чего он меняется. Ниже — краткий гайд, как повторить это у себя локально.

Нам понадобится отладочная (debug) сборка V8 — с ней можно смотреть не только на типы элементов, но и, например, как движок оптимизирует или деоптимизирует код.

1. Сначала ставим depot_tools, чтобы получить утилиту gclient.
2. Потом по инструкции из документации подтягиваем исходники V8.
На macOS важно: если у вас установлены только XCode Command Line Tools, их нужно удалить и поставить полноценный XCode. Подробности — здесь.
3. Дальше собираем движок:


gclient sync
cd /path/to/v8
git pull && gclient sync
tools/dev/gm.py arm64.debug  # debug-сборка для arm на macOS

У меня сборка шла очень долго, поэтому лучше сразу собирать правильную версию (release или debug). Debug-версия обладает бОльшими возможностями для логирования разной информации.

После сборки можно запустить движок в REPL-режиме:


v8/out/arm64.debug/d8 --allow-natives-syntax

Флаг --allow-natives-syntax позволяет использовать специальные отладочные функции, такие как %DebugPrint(array):


d8> const array = [1, 2, 3]; %DebugPrint(array);

Пример вывода:


DebugPrint: 0x2dcc00389c0d: [JSArray]
 - map: 0x2dcc0005b7d1 <Map[16](PACKED_SMI_ELEMENTS)> [FastProperties]
 - prototype: 0x2dcc0005b7f9 <JSArray[0]>
 - elements: 0x2dcc0006ca25 <FixedArray[3]> [PACKED_SMI_ELEMENTS (COW)]
 - length: 3
 - properties: 0x2dcc000007bd <FixedArray[0]>
.....

Можно и просто передать файл с кодом:


v8/out/arm64.debug/d8 --allow-natives-syntax ~/Documents/all-examples/v8/test.js

А если добавить флаг --trace-elements-transitions, то движок будет печатать все изменения типа:


// test2.js
const array = [1, 2, 3];
array[3] = 4.56;


v8/out/arm64.debug/d8 --trace-elements-transitions ~/Documents/all-examples/v8/test2.js

Результат:


elements transition [PACKED_SMI_ELEMENTS -> PACKED_DOUBLE_ELEMENTS] in ~+15 at test2.js:1 for 0x2cf600389c45 <JSArray[3]> from 0x2cf60006ca0d <FixedArray[3]> to 0x2cf600389c55 <FixedDoubleArray[22]>

Дальше можно экспериментировать: добавлять в массив undefined, -0, пропущенные индексы — и смотреть, как V8 сразу меняет внутренний тип. Это наглядный способ понять, как движок анализирует наш код и почему иногда одно лишнее значение или неправильная инициализация может замедлить выполнение.