QuickJSエンジン

QuickJSエンジンは、Fabrice Bellardによって開発された軽量なJavaScriptエンジンです。ECMAScript 2020の仕様に準拠し、高速な実行と低メモリ消費を特徴としています。

特徴

主な特徴

• 完全なECMAScript 2020サポート
• 低メモリフットプリント
• 高速な起動時間
• バイトコードコンパイル/実行のサポート
• CやC++との容易な統合

技術的特徴

• インクリメンタルガベージコレクション
• 正規表現エンジン内蔵
• JSON解析器内蔵
• BigInt及びBigDecimalサポート

インストール方法

Linuxでのビルド

git clone https://github.com/bellard/quickjs
cd quickjs
make
sudo make install

実行可能ファイル

インストール後、以下の実行可能ファイルが利用可能になります：

• qjs - QuickJSインタプリタ
• qjsc - QuickJSコンパイラ

基本的な使用方法

コマンドラインでの実行

JavaScriptファイルを実行するには：

qjs script.js

対話モードで起動するには：

qjs

コードのコンパイル

JavaScriptファイルを実行可能ファイルにコンパイルするには：

qjsc -o output script.js

プログラミング例

基本的なプログラム例

import * as std from 'std';

function hello() {
    std.out.printf("Hello, QuickJS!\n");
}

hello();

モジュールの使用例

import { readFile, writeFile } from 'std';

async function processFile(filename) {
    const content = await readFile(filename);
    // 処理を行う
    await writeFile('output.txt', content);
}

組み込み関数とモジュール

標準モジュール

• std - ファイルI/O、システムコール等の基本機能
• os - オペレーティングシステム関連の機能
• worker - Web Workerのサポート

グローバルオブジェクト

• console - コンソール出力
• performance - パフォーマンス測定
• BigInt - 大きな整数の処理

組み込みオブジェクト

console.log(
  Reflect.ownKeys(globalThis)
    .filter(q=> typeof q === 'string')
    .filter(q=> typeof globalThis[q] === 'function')
    .filter(q=> "prototype" in globalThis[q])
    .filter(q=> globalThis[q] === globalThis[q].prototype.constructor)
    .sort().map(x => `=== globalThis.${x} ===`)
    .join("\n")
  );

デバッグとプロファイリング

デバッグ機能

• --debug オプションでデバッグ情報の出力
• エラートレース機能
• メモリ使用量の監視

プロファイリング

• --profile オプションで実行時プロファイリング
• メモリ使用状況の分析
• 実行時間の測定

パフォーマンスの最適化

メモリ使用の最適化

• オブジェクトプールの使用
• 不要なクロージャの回避
• 適切なガベージコレクション設定

実行速度の最適化

• バイトコードコンパイルの活用
• 適切なデータ構造の選択
• ホットパスの最適化

セキュリティ考慮事項

サンドボックス化

• モジュールアクセスの制限
• ファイルシステムアクセスの制限
• システムコールの制限

セキュアな実行環境

• 適切な権限設定
• メモリ保護機能
• 入力検証

トラブルシューティング

一般的な問題

• メモリリーク対策
• スタックオーバーフロー対策
• モジュール解決の問題

エラー処理

• エラーメッセージの解釈
• デバッグ情報の活用
• エラーログの分析

参考文献

• QuickJS公式サイト
• ECMAScript 2020仕様書
• QuickJSのソースコードとドキュメント

外部リンク

• GitHubリポジトリ
• Fabrice Bellardのウェブサイト