Google V8编程详解（五）JS调用C++
http://blog.csdn.net/feiyinzilgd/article/details/8453230
最近由于忙著解決個人單身的問題，時隔這么久才更新第五章。
上一章主要講了Google V8的Context概念。那么其實Google V8的基本概念還有FunctionTemplate, ObjectTemplate等比較重要的基本概念，這些概念將在后續章節中進行滲透。
本章主要來講講如何通過V8來實現JS調用C++。JS調用C++，分為JS調用C++函數（全局），和調用C++類。
JS調用C++函數
JS調用C++函數，就是通過FunctionTemplate和ObjectTemplate進行擴展的。
FunctionTemplate，ObjectTemplate可以理解為JS function和C++ 函數之間的binding。FunctionTemplate實現了JS函數和C++函數的綁定，當然這種綁定是單向的，只能實現JS調用C++的函數。說的更直白一點，FunctionTemplate和ObjectTemplate就相當于JS的function和object。
基本原理就是先將C++ 函數通過FunctionTemplate實現綁定，然后將這個FunctionTemplate注冊到JS的global上去，這樣，JS就可以調用C++函數了。
代碼如下：
上面這段代碼實現了在JS調用C++ Yell（）函數。
基本步驟分為A, B , C三步：
[cpp]view plaincopyprint?
#include"v8.h"
#include<string.h>
#include<stdio.h>
usingnamespacev8;
usingnamespacestd;
Handle<Value>Yell(constArguments&args){
HandleScopehandle_scope;
charbuffer[4096];
memset(buffer,0,sizeof(buffer));
Handle<String>str=args[0]->ToString();
str->WriteAscii(buffer);
printf("Yell:%s
",buffer);
returnUndefined();
}
intmain(intargc,char**argv){
HandleScopehandle_scope;
//A
Handle<FunctionTemplate>fun=FunctionTemplate::New(Yell);
//B
Handle<ObjectTemplate>global=ObjectTemplate::New();
global->Set(String::New("yell"),fun);
//C
Persistent<Context>cxt=Context::New(NULL,global);
Context::Scopecontext_scope(cxt);
Handle<String>source=String::New("yell('GoogleV8!')");
Handle<Script>script=Script::Compile(source);
Handle<Value>result=script->Run();
cxt.Dispose();
}
第一步，定義一個FunctionTempte并與C++函數綁定：
[cpp]view plaincopyprint?
Handle<FunctionTemplate>fun=FunctionTemplate::New(Yell);
第二部，定義一個ObectTemplate，并向該對象注冊一個FunctionTemplate
[cpp]view plaincopyprint?
Handle<ObjectTemplate>global=ObjectTemplate::New();
global->Set(String::New("yell"),fun);
第三部，將該對象注冊到JS的global中去：
[cpp]view plaincopyprint?
Persistent<Context>cxt=Context::New(NULL,global);
JS調用C++類
JS其實是無法直接使用C++類的，當JS中new一個對象的時候，需要手動將C++產生的對象同JS的對象進行綁定。從而就造成了JS使用C++類的假象：
[javascript]view plaincopyprint?
varcloudapp=newCloudApp();
cloudapp.xxInterface();
這一點V8做的不夠強大，而Qt的QML（類JS腳本語言）就能實現自動綁定。
InternalField
當JS new一個對象的時候，C++中也會同步的new一個對象并將該指針保存在C++內部，并維護這個指針list，這就是V8 InternalField的作用。所有需要跟JS綁定的C++指針都存在這個InternalField中，其實就是一個list，一個V8 Object可以擁有任意數量的InternalField。如果需要使用保存在InterField中的C++指針，直接Get出來即可：
將C++指針封裝到InternalField中：
[cpp]view plaincopyprint?
//....
void*ptr=...
object->SetInternalField(0,External::New(ptr));
上面這段代碼將一個C++指針ptr保存在InternalField的index 0處。然后將來的某個時候如果需要獲取這個指針，只需使用index 0來獲取該指針。
將C++指針從InternalField中獲取出來：
[cpp]view plaincopyprint?
Local<External>wrap=Local<External>::Cast(object->GetInternalField(0));
void*ptr=wrap->Value();
object->GetInternalField(0)就是從InternalField取出index=0處的C++指針。
External
既然說到C++指針的綁定，就必須說一下V8的External了。V8的External就是專門用來封裝（Wrap）和解封(UnWrap)C++指針的。V8的External 實現如下：
[cpp]view plaincopyprint?
Local<Value>External::Wrap(void*value){
returnExternal::New(value);
}
void*External::Unwrap(Handle<v8::Value>obj){
returnExternal::Cast(*obj)->Value();
}
External其實就是C++指針的載體。這也就解釋了前面在InternalField中設置和獲取InternalField中的C++指針的時候，使用了External::New和wrap->Value（）的原因了。External::Value()返回的就是C++指針。
下面開始上代碼，看看究竟是如何實現JS調用C++類的：
[cpp]view plaincopyprint?
//C++Externtion
#include"v8.h"
#include"utils.h"
#include<iostream>
#include<string>
usingnamespacestd;
usingnamespacev8;
enumAppState{
IDEL=0,
LOADED,
STOP
};
classCloudApp{
public:
CloudApp(intid){
state=IDEL;
appId=id;
}
voidstart(){
cout<<"CloudAppbeenLoadedid="<<appId<<endl;
state=LOADED;
};
intgetState(){returnstate;}
intgetAppId(){returnappId;}
private:
AppStatestate;
intappId;
};
//向MakeWeak注冊的callback.
voidCloudAppWeakReferenceCallback(Persistent<Value>object
,void*param){
if(CloudApp*cloudapp=static_cast<CloudApp*>(param)){
deletecloudapp;
}
}
//將C++指針通過External保存為Persistent對象，避免的指針被析構
Handle<External>MakeWeakCloudApp(void*parameter){
Persistent<External>persistentCloudApp=
Persistent<External>::New(External::New(parameter));
//MakeWeak非常重要，當JS世界new一個CloudApp對象之后
//C++也必須new一個對應的指針。
//JS對象析構之后必須想辦法去析構C++的指針，可以通過MakeWeak來實現，
//MakeWeak的主要目的是為了檢測PersistentHandle除了當前Persistent
//的唯一引用外，沒有其他的引用，就可以析構這個PersistentHandle了，
//同時調用MakeWeak的callback。這是我們可以再這個callback中delete
//C++指針
persistentCloudApp.MakeWeak(parameter,CloudAppWeakReferenceCallback);
returnpersistentCloudApp;
}
//將JS傳進來的參數解析之后，創建C++對象
CloudApp*NewCloudApp(constArguments&args){
CloudApp*cloudApp=NULL;
if(args.Length()==1){
cloudApp=newCloudApp(args[0]->ToInt32()->Value());
}else{
v8::ThrowException(String::New("ToomanyparametersforNewCloudApp"));
}
returncloudApp;
}
//相當于JS對應的構造函數，當JS中使用newCloudApp的時候，這個callback將自動被調用
Handle<Value>CloudAppConstructCallback(constArguments&args){
if(!args.IsConstructCall())
returnUndefined();
CloudApp*cloudapp=NewCloudApp(args);
Handle<Object>object=args.This();
object->SetInternalField(0,MakeWeakCloudApp(cloudapp));
returnUndefined();
}
Handle<Value>GetState(constArguments&args){
Handle<Object>self=args.Holder();
Local<External>wrap=Local<External>::Cast(self->GetInternalField(0));
void*ptr=wrap->Value();
CloudApp*cloudapp=static_cast<CloudApp*>(ptr);
returnInteger::New(cloudapp->getState());
}
Handle<Value>GetAppId(constArguments&args){
Handle<Object>self=args.Holder();
Local<External>wrap=Local<External>::Cast(self->GetInternalField(0));
void*ptr=wrap->Value();
CloudApp*cloudapp=static_cast<CloudApp*>(ptr);
returnInteger::New(cloudapp->getAppId());
}
Handle<Value>Start(constArguments&args){
Handle<Object>self=args.Holder();
Local<External>wrap=Local<External>::Cast(self->GetInternalField(0));
void*ptr=wrap->Value();
CloudApp*cloudapp=static_cast<CloudApp*>(ptr);
cloudapp->start();
returnUndefined();
}
voidSetupCloudAppInterface(Handle<ObjectTemplate>global){
Handle<FunctionTemplate>cloudapp_template=
FunctionTemplate::New(CloudAppConstructCallback);
cloudapp_template->SetClassName(String::New("CloudApp"));
Handle<ObjectTemplate>cloudapp_proto=cloudapp_template->PrototypeTemplate();
//這一步，完全可以使用cloudapp_inst->Set（....）
//使用prototype更符合JS編程
cloudapp_proto->Set(String::New("start"),FunctionTemplate::New(Start));
cloudapp_proto->Set(String::New("state"),FunctionTemplate::New(GetState));
cloudapp_proto->Set(String::New("appid"),FunctionTemplate::New(GetAppId));
//******很重要！！！
Handle<ObjectTemplate>cloudapp_inst=cloudapp_template->InstanceTemplate();
cloudapp_inst->SetInternalFieldCount(1);
//向JS世界注冊一個函數，其本質就是向JS世界的global注冊一個類。
//所以，也是通過向global注入CloudApp類。
global->Set(String::New("CloudApp"),cloudapp_template);
}
voidInitialnilizeInterface(Handle<ObjectTemplate>global){
SetupCloudAppInterface(global);
}
voidLoadJsAndRun(){
Handle<String>source=ReadJS("script.js");
Handle<Script>script=Script::Compile(source);
Handle<Value>result=script->Run();
printValue(result);
}
voidRegist2JsContext(Handle<ObjectTemplate>&object
,Persistent<Context>&context){
context=Context::New(NULL,object);
}
intmain(intargc,char**argv){
HandleScopehandle_scope;
Handle<ObjectTemplate>global=ObjectTemplate::New();
Persistent<Context>context;
InitialnilizeInterface(global);
Regist2JsContext(global,context);
Context::Scopecontext_scope(context);
LoadJsAndRun();
context.Dispose();
return0;
}
JS代碼如下：
[javascript]view plaincopyprint?
//script.js
varcloudapp=newCloudApp(24);
cloudapp.start();
varresult;
上面的代碼基本可以從函數名稱和注釋中明白是什么意思。最后再講一點SetInternalFieldCount：
[cpp]view plaincopyprint?
Handle<ObjectTemplate>cloudapp_inst=cloudapp_template->InstanceTemplate();
cloudapp_inst->SetInternalFieldCount(1);
在其他的操作都就緒之后還必須SetInsternalFieldCount()，這一點是為了告訴V8，我們有幾個InternalField，這里是只有1個。否則，在JS和C++指針交互過程中，V8在查找InternalField的時候會越界的。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的Google V8编程详解（五）JS调用C++的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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