关于V8 JavaScript Engine的使用方法研究（二）

北京理工大学  20981  陈罡

一、写在前面的话
上回写到了关于如何在c++的代码中嵌入v8引擎，实现javascript脚本中调用c++的函数以及从c++函数中调用javascript脚本中定义的函数（这其实就是设计模式中所谓的reflection，反射机制的具体实现）。通过了了几行代码就可以实现如此复杂的反射机制，由此可见v8引擎带来了很大的便利性。但是上回偶只探索了一下实现c++与javascript脚本之间的函数相互调用，那么如何通过javascript调用c++的对象呢？按理说，javascript与c++的对象一定是应该可以互相调用的，但在实际的应用过程中，偶发现通过c++去调用javascript中定义的对象，似乎用得不那么多（主要是效率问题），而从javascript调用c++中已经定义好的对象，则是非常方便的，可以利用c++实现一些高效率的对象，然后由javascript进行调用，从而兼顾了效率与灵活性两个方面。

对于c++代码中如何为javascript导出一个对象供其调用，偶在网上google了一下这个问题。比较有名的解释就是另外一个叫做cproxyv8的开源项目。该项目通过几个代理类可以很方便地将c++中的类导出到javascript空间中，例如，如果开发者导出了一个叫做CPoint的类，那么在javascript脚本中可以这样去使用：
var pt=new CPoint();
看上去貌似非常方便，但是偶查了一下cproxy的known issues，里面明确说明了通过cproxyv8导出的c++类是存在“内部释放”(native disposed)的问题的。
例如，如果偶这样去编写javascipt脚本：
r = new Rect() ;
pt = r.topleft() ;
pt.x = 3 ;
pt.y = 4 ;

// 隔一大段代码。。。

pt.x = 0 ;  // 注意，这里或许就会出问题
py.y = 10 ;

这一段脚本，看上去是没有问题的，r是Rect类的对象（Rect类是从c++中通过cproxyv8导出到javascript中的一个类），那么当调用r.topleft()的时候，就会返回一个Point对象，该对象是r对象的组成部分（Rect类是由topleft和rightbottom两个Point对象组合而成的），然后，偶们就可以使用pt对象对topleft的x,y坐标进行操作。

但是现在问题出现了，如果在后续javascript脚本中没有任何代码引用到r对象，那么对于v8引擎来说，这个r对象是可以释放掉的，一旦r被释放掉了，那么其内部的topleft和rightbottom两个Point对象自然也会被释放掉，如此以来，pt变量引用的r.topleft()对象也被释放掉了。此时，如果再对pt进行存取操作，就会引起错误和异常。这也就是所谓的“内部释放”问题了。当然，如果这里的Rect类是在javascript脚本中定义的话，则不会出现这种问题。

偶个人以为，如果真的需要通过javascript操作和使用c++的对象，还是直接使用全局对象比较好。由于全局对象在javascript脚本执行的整个生命周期内都是可以访问的，因此，不会出现上述的内部释放问题。另外，对于cproxyv8，或许是偶钻研得不够深入，在最新版本的v8引擎上似乎不可以工作，还有就是一旦使用过程中出现了问题，编译器会输出让人头昏眼花的错误提示信息，如果不仔细地一条条地追踪，就会变得根本不知所云。因此，偶还是决定直接使用v8引擎中提供的类和函数来导出全局的c++对象，而不是通过代理类来解决问题（当然，不可否认cproxyv8确实提供了极大的便利性！至于用不用这个cproxyv8，那完全是萝卜白菜各有所好了）。

二、v8引擎导出c++类的方法
1、准备工作
要想为javascript脚本导出一个全局的c++对象，那至少应该定义一个c++的类吧？！
下面就是偶作实验的时候声明的一个c++类（偶把它的名字姑且定为CFoo吧，以下是.h文件的定义）：
#ifndef _FOO_H_
#define _FOO_H_

#include
#include "canvas.h"

class CFoo {

 public:
  CFoo(CCanvas * canv_ptr) ;
  ~CFoo() ;

 private:
  CCanvas * m_canv_ptr ;  // 这里是保存外部的一个绘图对象的指针，把真正的绘图工作交给它做好了。

 public: // member functions
  inline void SetColor(int r, int g, int b) {
    if(m_canv_ptr) {
      m_canv_ptr->SetDrawColor(r, g, b) ;
    }
  }

  inline void Line(int x1, int y1, int x2, int y2) {
    if(m_canv_ptr) {
      m_canv_ptr->DrawLine(x1, y1, x2, y2) ;
    }
  }

  inline void Commit() {
    if(m_canv_ptr) {
      m_canv_ptr->Commit() ;
    }
  }
 
 
 public: // 下面这些方法必须定义成static类型的，用于给javascript脚本调用的。
  static v8::Handle set_color(const v8::Arguments & args) ;
  static v8::Handle line(const v8::Arguments & args) ;
  static v8::Handle commit(const v8::Arguments & args) ;
} ;

#endif

再往下是具体的实现，里面有一些奇怪的函数，稍后偶再来讲解（以下是.cpp文件）：
CFoo::CFoo(CCanvas * canv_ptr):m_canv_ptr(canv_ptr) {}
CFoo::~CFoo() { }

v8::Handle CFoo::set_color(const v8::Arguments& args) {
  CFoo * foo_ptr =  util_unwrap_obj(args.Holder()) ; // 这里的util_unwrap_obj稍后再给出其定义
  if(args.Length() == 3) {
    foo_ptr->SetColor(args[0]->Int32Value(),
                      args[1]->Int32Value(),
                      args[2]->Int32Value()) ;
  }

  return v8::Undefined() ;
}

v8::Handle CFoo::line(const v8::Arguments& args) {
  CFoo * foo_ptr =  util_unwrap_obj(args.Holder()) ;
  if(args.Length() == 4) {
    foo_ptr->Line(args[0]->Int32Value(),
                  args[1]->Int32Value(),
                  args[2]->Int32Value(),
                  args[3]->Int32Value()) ;
  }
  return v8::Undefined() ;
}

v8::Handle CFoo::commit(const v8::Arguments& args) {
  CFoo * foo_ptr =   util_unwrap_obj(args.Holder()) ;
  foo_ptr->Commit() ;
  return v8::Undefined() ;
}

2、创建一个CFoo全局指针，然后在初始化的时候创建其对象
static CFoo * g_foo_ptr ;
......

int main(int argc, char * argv[]) {
...
  try {
    g_foo_ptr = new CFoo(g_canv_ptr) ;
  } catch(...) {
    LOG("main, new CFoo object failed!") ;
    delete g_canv_ptr ;
    goto END_MAIN ;
  }
...
  return 0 ;
}

3、初始化javascript执行环境的时候，加入该全局对象（看上去似乎很复杂，但仔细看来，实际上非常简单）：
static void on_click(const char * js_fname, int x, int y) {
  const int argc = 2 ;
  HandleScope handle_scope ;
  Handle global_templ ;
  Handle foo_templ ;
  Handle foo_class_ptr ;
  Handle