jscriptx/script.go

package jscriptx

import (
	"context"
	"fmt"
	"sync/atomic"

	"github.com/dop251/goja"
)

// DefaultFunc 传给 Call/Dispatch 的 fn 参数时，表示脚本的默认导出本身，
// 也就是 `export default function ...` 这种"整个脚本就是一个函数"的写法。
// 默认导出是 class 或对象时用不上它——那种要按方法名调用。
const DefaultFunc = ""

// Script 是一份编译好的脚本，内部维护一个 VM 池。它并发安全，可以长期持有。
//
// 一个 Script 对应一份不可变的编译产物；热更新时 Engine 会造一个新的 Script
// 顶替它，已经拿着旧 Script 的调用不受影响，会继续跑完旧版本。
type Script struct {
	engine  *Engine
	name    string
	version string
	prog    *goja.Program

	pool   chan *vmHandle
	closed atomic.Bool

	created atomic.Int64 // 累计新建过多少个 VM
	dropped atomic.Int64 // 累计丢弃过多少个 VM（超时/panic/池满）
}

// vmHandle 是一个 VM：一个 goja.Runtime 加上它跑完脚本后的求值结果。
// Runtime 不是并发安全的，同一时刻只能有一个 goroutine 持有它。
//
// 一个 VM 只跑一个脚本。会话下多个脚本要共享数据时靠 store（Go 侧对象，注入到各个 VM
// 里的是同一份引用），而不是共用 Runtime——共用 Runtime 会让会话内的所有脚本被迫串行。
type vmHandle struct {
	rt      *goja.Runtime
	defFn   goja.Value   // 脚本求值出的函数（单函数入口写法）
	exports *goja.Object // 脚本求值出的对象（class 实例写法），方法调用时绑定为 this
	ctor    *goja.Object // 导出的 class 本身。静态方法挂在它上面，实例的原型链上没有

	// scoped 表示这个 VM 注入过某个作用域的扩展，因此**不能**回池给别的作用域用。
	// 用完直接丢，见 release。
	scoped bool
}

// Name 返回脚本名。
func (s *Script) Name() string { return s.name }

// Version 返回脚本版本号（Loader 给的，或者源码哈希）。
func (s *Script) Version() string { return s.version }

// Stats 是 VM 池的运行统计，用于观测。
type Stats struct {
	Pooled  int   // 池里闲置的 VM 数
	MaxVMs  int   // 池容量
	Created int64 // 累计新建
	Dropped int64 // 累计丢弃
}

// Stats 返回 VM 池的当前统计。
func (s *Script) Stats() Stats {
	return Stats{
		Pooled:  len(s.pool),
		MaxVMs:  cap(s.pool),
		Created: s.created.Load(),
		Dropped: s.dropped.Load(),
	}
}

// Has 判断脚本导出的实例上有没有这个方法（继承来的也算）。
func (s *Script) Has(fn string) bool {
	inst, err := s.borrow(context.Background())
	if err != nil {
		return false
	}
	defer s.release(inst, true)
	_, _, _, ok := inst.lookup(fn)
	return ok
}

// Close 释放池里所有 VM。之后的调用会返回 ErrClosed。
// 已经借出去、正在执行的调用不受影响，它们的 VM 归还时直接丢弃。
//
// New 出来的实例不在这条链上——它们的生命周期归调用方，Close 之后那些实例的调用
// 会因为脚本已关闭而报错，VM 等 GC 回收。
func (s *Script) Close() {
	if s.closed.Swap(true) {
		return
	}
	for {
		select {
		case <-s.pool:
			s.dropped.Add(1)
		default:
			return
		}
	}
}

// borrow 从池里取一个 VM；池空就新建一个。
//
// 刻意不阻塞等待：并发量超过池容量时宁可临时多造几个 VM，也不让请求在这里排队。
// 池只是复用缓存，不承担限流职责。
//
// ctx 带了作用域时**不走池**：池是所有调用共享的，而作用域的扩展是这一次调用专属的
// （store、当前请求……）。混用要么让脚本看不见扩展（顶层 import 直接 ReferenceError），
// 要么把上一个作用域的对象漏给下一个。所以为它单造一个 VM，用完丢弃。
//
// 代价是这类调用每次约 5μs 建一个 VM。同一作用域下要反复调，用 New 拿实例更划算——
// 实例把 VM 攥在手里，不必每次重建。
func (s *Script) borrow(ctx context.Context) (*vmHandle, error) {
	if sc, ok := scopeOf(ctx); ok {
		// 作用域至少带一个 scope.key，所以只要有作用域就必然要单造
		vm, err := s.newVM(ctx, sc.vmGlobals(), nil)
		if err != nil {
			return nil, err
		}
		vm.scoped = true
		return vm, nil
	}

	select {
	case inst := <-s.pool:
		return inst, nil
	default:
	}
	return s.newVM(ctx, nil, nil)
}

// release 归还 VM。healthy 为 false（被中断过或 panic 过）时直接丢弃：
// 脚本本来就不该有跨调用状态，重建一个 VM 远比拖着一个状态可疑的 VM 划算。
func (s *Script) release(inst *vmHandle, healthy bool) {
	if inst == nil {
		return
	}
	if !healthy || s.closed.Load() || inst.scoped {
		// scoped 的 VM 带着某个作用域的扩展，回池就会漏给下一个调用
		s.dropped.Add(1)
		return
	}
	select {
	case s.pool <- inst:
	default:
		s.dropped.Add(1) // 池满，丢弃
	}
}

// newVM 造一个新 VM 并在里面加载这个脚本：注入白名单（extra 是会话专属的额外全局，
// 池化调用传 nil）→ 跑一遍脚本顶层代码 → 记下求值结果。
func (s *Script) newVM(ctx context.Context, extra map[string]any, ctorArgs []any) (*vmHandle, error) {
	rt, err := s.engine.newRuntime(s.name, extra)
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	return s.loadInto(ctx, rt, ctorArgs)
}

// newRuntime 造一个空 VM 并注入白名单。scope 是它在日志和 store 里的身份：
// 池化 VM 用脚本名，会话 VM 用会话 key。
func (e *Engine) newRuntime(scope string, extra map[string]any) (*goja.Runtime, error) {
	rt := goja.New()
	if e.maxStack > 0 {
		rt.SetMaxCallStackSize(e.maxStack)
	}
	if err := e.bind(rt, scope, extra); err != nil {
		return nil, err
	}
	return rt, nil
}

// loadInto 在一个已经建好的 VM 里跑这个脚本，取出它的导出。
// 顶层代码同样受超时保护，脚本在顶层写死循环不会把调用方卡住。
//
// 同一个 rt 上可以先后加载多个脚本：打包产物是 IIFE，除了 ModuleGlobal 这一个全局名
// 之外不往外泄漏东西，而那个名字的值在这里当场就取走了，后一个脚本覆盖它也不影响。
func (s *Script) loadInto(ctx context.Context, rt *goja.Runtime, ctorArgs []any) (*vmHandle, error) {
	return s.load(ctx, rt, ctorArgs, false)
}

// load 把脚本装进一个 VM。noInstance 为 true 时不构造实例——
// 只想调静态方法时用，避免白跑一遍 constructor（那是每次调用的准备工作）。
func (s *Script) load(ctx context.Context, rt *goja.Runtime, ctorArgs []any, noInstance bool) (h *vmHandle, err error) {
	stop := guard(ctx, rt, s.engine.timeout)
	defer stop()
	defer func() {
		if r := recover(); r != nil {
			h, err = nil, s.panicError(DefaultFunc, nil, r)
		}
	}()

	v, err := rt.RunProgram(s.prog)
	if err != nil {
		return nil, classify(err, s.name, DefaultFunc, nil)
	}

	h = &vmHandle{rt: rt}
	// 打包产物末尾的入口表达式求值出来的东西决定了脚本的形态：
	//   class      → 由这里 new 出实例，构造参数从 Go 侧传（export default class X {}）
	//   普通函数    → 单函数入口，用 DefaultFunc 调用（export default function(){}）
	//   非函数对象  → 直接当导出实例（export default {...}，或只有命名导出时的模块对象）
	if !empty(v) {
		switch {
		case isClass(rt, v):
			h.ctor = v.ToObject(rt)
			if noInstance {
				break // 只要静态方法，不跑 constructor
			}
			obj, err := construct(rt, v, ctorArgs)
			if err != nil {
				return nil, classify(err, s.name, "constructor", ctorArgs)
			}
			h.exports = obj
		case isCallable(v):
			h.defFn = v
		default:
			if obj, ok := v.(*goja.Object); ok {
				h.exports = obj
			}
		}
	}
	s.created.Add(1)
	return h, nil
}

// classDetector 判断一个值是不是 class。goja 的 AssertConstructor 对普通 function
// 也返回 true，区分不了；靠规范保证的差别来判：class 的 prototype 属性不可写，
// 普通函数的可写，箭头函数和方法简写根本没有 prototype。
var classDetector = goja.MustCompile("jscriptx:isclass", `(function (x) {
	if (typeof x !== "function") { return false }
	var d = Object.getOwnPropertyDescriptor(x, "prototype")
	return !!d && d.writable === false
})`, true)

func isClass(rt *goja.Runtime, v goja.Value) bool {
	if _, ok := goja.AssertConstructor(v); !ok {
		return false
	}
	dv, err := rt.RunProgram(classDetector)
	if err != nil {
		return false
	}
	detect, ok := goja.AssertFunction(dv)
	if !ok {
		return false
	}
	res, err := detect(goja.Undefined(), v)
	if err != nil {
		return false
	}
	return res.ToBoolean()
}

func isCallable(v goja.Value) bool {
	_, ok := goja.AssertFunction(v)
	return ok
}

// construct 从 Go 侧 new 一个 JS class 实例，构造参数按 goja 的规则转换。
func construct(rt *goja.Runtime, class goja.Value, args []any) (*goja.Object, error) {
	ctor, ok := goja.AssertConstructor(class)
	if !ok {
		return nil, fmt.Errorf("不是构造器")
	}
	jsArgs := make([]goja.Value, len(args))
	for i, a := range args {
		jsArgs[i] = rt.ToValue(a)
	}
	return ctor(nil, jsArgs...)
}

// lookup 找要调用的函数，同时给出调用时该绑定的 this。
//
// fn 为空取默认导出本身（export default function 那种）；否则找导出实例的方法，
// this 绑定到实例，这样 class 里的 this.xxx 才有意义。
//
// 最后那层全局查找基本只是兜底：脚本经打包后是 IIFE，顶层声明进不了全局，
// 只有脚本显式往 globalThis 上挂东西时才走得到。
func (i *vmHandle) lookup(fn string) (callable goja.Callable, fnVal goja.Value, this goja.Value, ok bool) {
	if fn == DefaultFunc {
		if i.defFn == nil {
			return nil, nil, nil, false
		}
		callable, ok = goja.AssertFunction(i.defFn)
		return callable, i.defFn, goja.Undefined(), ok
	}

	if i.exports != nil {
		// Get 会走原型链，class 方法定义在 prototype 上也找得到
		if v := i.exports.Get(fn); v != nil && !goja.IsUndefined(v) && !goja.IsNull(v) {
			if callable, ok = goja.AssertFunction(v); ok {
				return callable, v, i.exports, true
			}
		}
	}

	// 静态方法挂在 class 自身上，不在实例的原型链上，所以实例那边找不到才轮到这里。
	// this 绑定到 class 本身，跟 JS 里 C.Startup() 的语义一致。
	if i.ctor != nil {
		if v := i.ctor.Get(fn); v != nil && !goja.IsUndefined(v) && !goja.IsNull(v) {
			if callable, ok = goja.AssertFunction(v); ok {
				return callable, v, i.ctor, true
			}
		}
	}

	v := i.rt.Get(fn)
	if v == nil || goja.IsUndefined(v) || goja.IsNull(v) {
		return nil, nil, nil, false
	}
	if callable, ok = goja.AssertFunction(v); !ok {
		return nil, nil, nil, false
	}
	return callable, v, goja.Undefined(), true
}

// notFoundHint 在找不到函数时给一句有用的话。最常见的原因是脚本压根没写 export：
// 打包产物是 IIFE，没有导出的顶层代码会被当死代码摇掉，什么都不剩。
func (s *Script) notFoundHint(inst *vmHandle) string {
	if inst.exports == nil && inst.defFn == nil {
		return "脚本没有任何导出。打包产物是 IIFE，不写 export 的顶层代码会被当死代码摇掉；" +
			"请用 export default 指明入口，或者用命名导出"
	}
	return "脚本里没有这个函数，或者它不是函数"
}