深入出不来nodejs源码-流程总览
花了差不多两周时间过了下primer C++5th，完成了《C++从入门到精通》。（手动滑稽）
这两天看了下node源码的一些入口方法，其实还是比较懵逼的，语法倒不是难点，主要是大量的宏造成直接阅读上的不方便。
有些宏感觉真是一点鸟用都没有，比如说：
#define LIKELY(expr) expr #define UNLIKELY(expr) expr #define PRETTY_FUNCTION_NAME ""
这玩意翻译成JS大概就是：
const LIKELY = (expr) => expr;
JS中有些情况确实是需要这么一个函数，比如vue组件中的data，主要是为了防止复杂类型的引用问题。但是在C++我就不明白了，深拷贝简直不要太简单，可能这里为了强行语义化吧。
不过好在源码的规范超级棒，比如说：
1、内置常量宏都是全大写多单词下划线连接：FILE_TYPE_UNKNOWN代表无法识别的文件类型，对应16进制数字0x0000
2、函数名基本上能猜到用处：IsWindow7OrGreater函数判断操作系统是不是win7版本以上
3、注释随处可见
4、代码结构划分非常清晰，部分看不懂(或者不想看)的可以直接跳过，不影响后续内容理解
另外IDE也好使，直接帮我把LINUX系统的兼容代码直接置灰了，跳转大部分情况也很好用。
本来打算从简单一点的API来讲，比如说require方法是如何运作的，但是这东西过于简单，百度一搜一大把，已经是被人写烂的内容，所以不打算开这个坑(更重要的是那玩意是JS，如何对得起我学了两周C++)。
因此我决定开一个目录坑，总览一下node从启动到运行，哪些部分我能看懂，理一理。
正文开始
声明：本文目前基于node-v10.1.0，未来如有更改会说明。代码来源于官网下载的源码压缩包，详情见上一篇文章。
首先上个图瞧一眼大概的流程：
是不是很少很简单？对啊，因为我只能看懂这么多……
开始吹。
首先每个C++项目都有一个启动项目，每个项目里有一个主函数，当初我以为只能叫main，后来发现wmain也是OK的。
而在node中，wmain是windows系统的主函数，main是LINUX系统的主函数。区分系统的关键在于一个特定的宏，windows是_WIN32，这个宏会被自动定义，相关源码如下：
#ifdef _WIN32 int wmain(int argc, wchar_t *wargv[]) { // ... return node::Start(argc, argv); } #else // UNIX #ifdef __linux__ int main(int argc, char *argv[]) { // ... }
这里就不扯什么头文件了，主函数会调用node模块的Start方法，node模块文件名是node.cc，相当于项目的主文件，从这里开始，也从这里结束。
从上面可以看到，这个函数有三大步(能看懂的)，非常简单粗暴，一个一个讲。
Init
这个函数相关源码如下：
void Init(int* argc, const char** argv, int* exec_argc, const char*** exec_argv) { // Initialize prog_start_time to get relative uptime. prog_start_time = static_cast<double>(uv_now(uv_default_loop())); // 加载内置模块 RegisterBuiltinModules(); // Make inherited handles noninheritable. uv_disable_stdio_inheritance(); // 后面还有很多代码 但是我看不懂 留下了没技术的眼泪…… }
需要关注的只要那个RegisterBuiltinModules方法，从名字也可以看出来，就是加载内置模块。
这个函数的定义也很奇妙，简直就是宏函数，如下：
void RegisterBuiltinModules() { #define V(modname) _register_##modname(); NODE_BUILTIN_MODULES(V) #undef V }
函数的声明相信学JS的也能看懂是什么，主要是函数内容很奇怪，竟然是一个宏定义。
用JS翻译一下那个宏，意思大概就是：
// C++：#define V(modname) _register_##modname(); const V = (modname) => `_register_${modname}`();
当然，这个鸟代码是不可能执行的，只是为了方便理解，打个比方就能明白了。
假如我调用了V(a)，那么在执行的时候，实际上调用的是_register_a这个方法，双警号只是一个字符串拼接。
好，解决了宏问题，可以看下这个NODE_BUILTIN_MODULES是什么函数了。然而，这也是一个宏，内容如下：
#define NODE_BUILTIN_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_STANDARD_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_OPENSSL_MODULES(V) \ NODE_BUILTIN_ICU_MODULES(V)
看到这闪亮亮的格式，应该可以猜到，这三个东西还是宏！！！
好在宏不过三代，随便点一个跳转就会发现，实际上这些宏都是为了调用具体的模块加载方法，比如：
#define NODE_BUILTIN_STANDARD_MODULES(V) \ V(async_wrap) \ V(buffer) \ // 还有很多比如fs、url等
把最初的内置模块方式简单转换，大概就是：
void RegisterBuiltinModules() { _register_async_wrap(); _register_buffer(); // 等等 }
至于这些方法的内容是什么？地点在哪？我还没找到。
V8引擎的加载就先忽略，触及到我的知识盲区。最后看一下那个内联Start函数，这个方法主要完成三件事：
1、初始化环境变量
2、加载辅助工具
3、开始事件轮询
其中1、2两个都是在同一个函数中执行的，即LoadEnviroment，上一些关键的源码证明下：
void LoadEnvironment(Environment* env) { // ... Local<String> loaders_name = FIXED_ONE_BYTE_STRING(env->isolate(), "internal/bootstrap/loaders.js"); Local<Function> loaders_bootstrapper = GetBootstrapper(env, LoadersBootstrapperSource(env), loaders_name); // 还有"internal/bootstrap/node.js" // 生成全局global对象的引用 Local<Object> global = env->context()->Global(); // ... // 设置全局对象 global->Set(FIXED_ONE_BYTE_STRING(env->isolate(), "global"), global); // ... // 生成函数参数 Local<Value> loaders_bootstrapper_args[] = { env->process_object(), get_binding_fn, get_linked_binding_fn, get_internal_binding_fn }; // 加载辅助函数 Local<Value> bootstrapped_loaders; if (!ExecuteBootstrapper(env, loaders_bootstrapper, arraysize(loaders_bootstrapper_args), loaders_bootstrapper_args, &bootstrapped_loaders)) { return; } // 加载Bootstrap Node.js }
这里通过Environment类生成了global对象，然后挂载到全局。
辅助函数则是加载了internal/bootstrap中的两个JS文件，加载的时候传入了C++代码生成的特殊对象，配合JS源文件就很好理解：
'use strict'; // internal/bootstrap/loader.js (function bootstrapInternalLoaders(process, getBinding, getLinkedBinding,getInternalBinding) { // ...模块内容 });
这个JS文件内容只是一个函数定义，四个参数实际上是通过C++代码注入的，依次对应上面的4个东西。
完成准备工作后，就开始了事件轮询跑进程，相关代码如下：
{ SealHandleScope seal(isolate); // 循环控制参数 bool more; // 标记事件轮询开始 env.performance_state()->Mark( node::performance::NODE_PERFORMANCE_MILESTONE_LOOP_START); // 开始event_loop do { uv_run(env.event_loop(), UV_RUN_DEFAULT); v8_platform.DrainVMTasks(isolate); more = uv_loop_alive(env.event_loop()); if (more) continue; RunBeforeExit(&env); // Emit `beforeExit` if the loop became alive either after emitting // event, or after running some callbacks. more = uv_loop_alive(env.event_loop()); } while (more == true); // 标记事件轮询结束 env.performance_state()->Mark( node::performance::NODE_PERFORMANCE_MILESTONE_LOOP_EXIT); }
事件机制的实现在第三方依赖模块uv当中，轮询过程则是这里的do-while循环。
一旦node轮询结束，会返回一个exit_code，然后退出整个进程。
完结，下一节写啥还得再想想。