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docs: README 架构章节改 KernelCore/KernelSession 双层描述

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彭俊皓
2026-06-30 11:58:36 +00:00
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commit bce1959f72
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README.md
+50 -21
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@@ -25,25 +25,30 @@ OxideJS 是一个基于 Rust 的轻量级 JavaScript 执行引擎，擅长短时
- **NaN-boxing 值表示**：用 64-bit 值统一表示 number、boolean、object、string、null 和 undefined。 - **NaN-boxing 值表示**：用 64-bit 值统一表示 number、boolean、object、string、null 和 undefined。
- **Shape 对象布局**：使用隐藏类思想描述对象属性布局，便于缓存属性偏移。 - **Shape 对象布局**：使用隐藏类思想描述对象属性布局，便于缓存属性偏移。
- **Inline Cache 方向**：围绕 shape/offset 缓存设计属性访问路径。 - **Inline Cache 方向**：围绕 shape/offset 缓存设计属性访问路径。
- **共享运行时 Kernel**：统一管理字符串驻留、Shape、编译缓存、属性模板和内置对象。 - **共享运行时 Kernel**：`KernelCore` 永久共享 key 驻留 / Shape / 编译缓存 / IC 模板, `KernelSession` 按会话管理 BuiltinWorld 与 global object。
- **test262 runner**：内置兼容性测试运行器，输出 pass / fail / skip 统计。 - **test262 runner**：内置兼容性测试运行器，输出 pass / fail / skip 统计。
## 3. 架构 ## 3. 架构
OxideJS 采用经典的 parse -> compile -> execute 流水线，同时使用 **单 Kernel、多 VM** 的运行时结构：一个 `OxideKernel` 保存可共享的字符串、Shape、编译缓存、属性模板和内置对象；多个 `oxide_vm` 实例面向不同执行请求独立运行，并共同引用同一个 Kernel。 OxideJS 采用经典的 parse -> compile -> execute 流水线，同时使用 **单 Kernel、多 VM** 的运行时结构。Kernel 内部分为两层：`KernelCore` 永久共享 (PermInterner / Shape / Code / Prop)，`KernelSession` 按会话可重建 (BuiltinWorld / global object)；多个 `oxide_vm` 实例面向不同执行请求独立运行。
```text ```text
+----------------------+ +-----------------------+
| oxide_kernel | | oxide_kernel |
|----------------------| |-----------------------|
| StringForge | | KernelCore |
| ShapeForge | | PermInterner | append-only key 驻留
| CodeForge | | ShapeForge | Shape / Hidden Class 表
| PropForge | | CodeForge | bytecode LRU 缓存
| BuiltinWorld | | PropForge | IC 模板
+----------+-----------+ |-----------------------|
| KernelSession | 可 full_reset() 重建
| BuiltinWorld |
| Global object |
| BuiltinSnapshot |
+----------+------------+
| |
shared Arc<OxideKernel> | shared Arc<OxideKernel> shared Arc<KernelCore> | + per-VM KernelSession
+-----------------+-----------------+ +-----------------+-----------------+
| | | | | |
v v v v v v
@@ -52,7 +57,8 @@ OxideJS 采用经典的 parse -> compile -> execute 流水线，同时使用 **
|----------------| |----------------| |----------------| |----------------| |----------------| |----------------|
| registers | | registers | | registers | | registers | | registers | | registers |
| call frames | | call frames | | call frames | | call frames | | call frames | | call frames |
| local epoch | | local epoch | | local epoch | | Epoch Arena | | Epoch Arena | | Epoch Arena |
| JsString GC | | JsString GC | | JsString GC |
+-------+--------+ +-------+--------+ +-------+--------+ +-------+--------+ +-------+--------+ +-------+--------+
| | | | | |
v v v v v v
@@ -69,7 +75,7 @@ Per request pipeline:
| |
v v
+------------------+ +------------------+
| oxide_compiler | AST 编译为寄存器式字节码；可命中 Kernel.CodeForge | oxide_compiler | AST 编译为寄存器式字节码；可命中 KernelCore.CodeForge
+------------------+ +------------------+
| |
v v
@@ -82,12 +88,12 @@ Per request pipeline:
1. **Parser 前端**：通过 `oxide_parser` 将源码解析为 AST。 1. **Parser 前端**：通过 `oxide_parser` 将源码解析为 AST。
2. **字节码编译器**：将 AST 降低为 OxideJS 字节码、常量池和寄存器布局。 2. **字节码编译器**：将 AST 降低为 OxideJS 字节码、常量池和寄存器布局。
3. **寄存器式 VM**：`oxide_vm` 读取字节码并使用固定寄存器文件执行；每个 VM 保持自己的寄存器、调用栈和本地 epoch。 3. **寄存器式 VM**：`oxide_vm` 读取字节码并使用固定寄存器文件执行；每个 VM 持有自己的寄存器、调用栈、Epoch Arena 与 JsString GC。
4. **值系统**：`JsValue` 负责紧凑表示 JavaScript 运行时值。 4. **值系统**：`JsValue` 通过 NaN-boxing 紧凑表示 JavaScript 运行时值；`JsString` 由 VM 内的标记清扫 GC 管理。
5. **对象模型**：对象通过 Shape ID 描述属性布局。 5. **对象模型**：对象通过 Shape ID 描述属性布局。
6. **运行时 Kernel**：`OxideKernel` 保存可跨 VM 复用的共享状态；多个 VM 通过 `Arc<OxideKernel>` 引用同一个 Kernel，避免重复初始化字符串池、Shape 表、内置对象和编译缓存。 6. **运行时 Kernel**：`KernelCore` 保存进程级永久共享状态 (`PermInterner` 等), `KernelSession` 保存可重建的会话级状态 (`BuiltinWorld` / global object); 多个 VM 通过 `Arc<KernelCore>` 引用同一份永久共享数据。
7. **内置对象层**：常用内置对象和方法由 Rust 原生实现。 7. **内置对象层**：常用内置对象和方法由 Rust 原生实现，通过 `BuiltinWorld` 注册。
8. **兼容性测试层**：`oxide_test262` 运行 test262 用例并输出统计结果。 8. **兼容性测试层**：`oxide_test262` 运行 test262 用例并输出统计结果，支持 `--supervise` 子进程窗口模式实现单测超时与断点续跑。
## 4. 仓库结构 ## 4. 仓库结构
@@ -173,12 +179,35 @@ runner 会输出：
兼容性数字属于开发过程指标。发布正式 benchmark 或兼容性结论前，应基于当前 checkout 的 test262 版本重新生成结果。 兼容性数字属于开发过程指标。发布正式 benchmark 或兼容性结论前，应基于当前 checkout 的 test262 版本重新生成结果。
## 8. 主要使用的开源项目 ## 8. Benchmark
Benchmark 工作围绕可复现脚本和可比较 baseline 展开。
计划中的 benchmark 分组：
| 分组 | 目的 | 状态 |
|------|------|------|
| 表达式 microbenchmark | 算术、比较、逻辑操作 | planned |
| 对象 / 属性访问 benchmark | 对象创建和属性访问路径 | planned |
| Array / String benchmark | 常用内置对象操作 | planned |
| 函数调用 benchmark | 字节码 call/return 与 native call 开销 | planned |
| Agent 风格 workload | 短时、重复结构脚本和数据转换 | planned |
| JetStream 2.0 子集 | 依赖兼容性的 JS benchmark 覆盖 | planned |
当前研究用 baseline：
- QuickJS
- Boa
- JerryScript
[TODO] 完工时放与其他 baseline 的对比表格
## 9. 主要使用的开源项目
- [oxc](https://github.com/oxc-project/oxc) — JavaScript 源码解析，因为这不是我们的工作中心，所以没有自己构建该系统 - [oxc](https://github.com/oxc-project/oxc) — JavaScript 源码解析，因为这不是我们的工作中心，所以没有自己构建该系统
- [bumpalo](https://github.com/fitzgen/bumpalo) — Bump allocator，构成 `Epoch` arena 内存系统的底层分配器 - [bumpalo](https://github.com/fitzgen/bumpalo) — Bump allocator，构成 `Epoch` arena 内存系统的底层分配器
- [dashmap](https://github.com/xacrimon/dashmap) — 并发 HashMap，用于 `CodeForge`、`ShapeForge`、`PropForge` 跨 VM 缓存共享 - [dashmap](https://github.com/xacrimon/dashmap) — 并发 HashMap，用于 `CodeForge`、`ShapeForge`、`PropForge` 跨 VM 缓存共享
## 9. License ## 10. License
本项目采用 MIT License 开源协议。详见 [LICENSE](LICENSE)。 本项目采用 MIT License 开源协议。详见 [LICENSE](LICENSE)。