在前端技術(shù)日新月異的今天，新的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)環(huán)境不斷涌現(xiàn)，它們?yōu)殚_(kāi)發(fā)者提供了更多的選擇和可能性。近期，諸如 LLRT 和 WinterJS 等新運(yùn)行時(shí)環(huán)境的發(fā)布，進(jìn)一步豐富了 JavaScript 運(yùn)行時(shí)的生態(tài)。本文將對(duì)現(xiàn)有的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)進(jìn)行盤點(diǎn)，探討它們各自的優(yōu)勢(shì)以及可能存在的不足之處。

JavaScript 運(yùn)行時(shí)是執(zhí)行 JavaScript 代碼的環(huán)境或平臺(tái)。它負(fù)責(zé)解析和執(zhí)行 JavaScript 代碼，提供所需的功能和接口，以便在特定的操作系統(tǒng)或設(shè)備上運(yùn)行。

Node.js

Node.js 是一個(gè)基于 Google V8 引擎的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)環(huán)境，也是目前使用最多的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)。它允許開(kāi)發(fā)者在服務(wù)端使用 JavaScript 進(jìn)行編程，從而實(shí)現(xiàn)了全棧 JavaScript 的開(kāi)發(fā)模式。Node.js 的出現(xiàn)，極大地推動(dòng)了 JavaScript 在服務(wù)端的應(yīng)用，并且改變了許多傳統(tǒng)的 Web 開(kāi)發(fā)模式。

以下是 Node.js 的一些主要特點(diǎn)：

• 非阻塞 I/O：Node.js 采用了非阻塞 I/O 模型，使其在處理高并發(fā)請(qǐng)求時(shí)具有出色的性能。這意味著 Node.js 可以同時(shí)處理多個(gè)請(qǐng)求，而不會(huì)像傳統(tǒng)的阻塞模型那樣等待一個(gè)請(qǐng)求處理完成后再處理下一個(gè)請(qǐng)求。
• 事件驅(qū)動(dòng)：Node.js 的事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu)使其能夠高效地處理大量并發(fā)連接。
• 單線程：盡管 Node.js 是單線程的，但由于其非阻塞 I/O 和事件驅(qū)動(dòng)的特性，它仍然能夠高效地處理大量并發(fā)請(qǐng)求。當(dāng)然，這也意味著開(kāi)發(fā)者需要避免在 Node.js 中執(zhí)行 CPU 密集型任務(wù)，以免阻塞事件循環(huán)。
• 跨平臺(tái)：Node.js 可以在多種操作系統(tǒng)上運(yùn)行，包括 Windows、Linux 和 macOS 等。這使得開(kāi)發(fā)者可以靈活地選擇適合自己的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
• 豐富的生態(tài)系統(tǒng)：Node.js 擁有一個(gè)龐大的開(kāi)源社區(qū)和豐富的生態(tài)系統(tǒng)，提供了大量的第三方模塊和工具，可以方便地實(shí)現(xiàn)各種功能。
• 用途廣泛： Node.js 適用于構(gòu)建各種類型的應(yīng)用，包括 Web 服務(wù)器、API 服務(wù)器、實(shí)時(shí)應(yīng)用（如聊天應(yīng)用）、命令行工具等。

Node.js 存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

• 安全性問(wèn)題：Node.js 的默認(rèn)安全設(shè)置相對(duì)較為寬松，這可能增加在處理敏感數(shù)據(jù)或執(zhí)行未驗(yàn)證代碼時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)。雖然可以通過(guò)額外的安全措施進(jìn)行增強(qiáng)，但這增加了開(kāi)發(fā)者的負(fù)擔(dān)，并可能引入潛在的配置錯(cuò)誤。
• TypeScript 支持不足：Node.js 對(duì)于 TypeScript 的支持相對(duì)較弱，需要額外的配置和工具鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)。這增加了開(kāi)發(fā)復(fù)雜性和維護(hù)成本，尤其是對(duì)于那些傾向于使用 TypeScript 的開(kāi)發(fā)者。
• 模塊系統(tǒng)兼容性挑戰(zhàn)：Node.js 主要使用 CommonJS 模塊系統(tǒng)，而現(xiàn)代 JavaScript 開(kāi)發(fā)中越來(lái)越傾向于使用 ES 模塊。盡管 Node.js 已經(jīng)開(kāi)始逐步支持 ES 模塊，但仍然存在與 CommonJS 模塊之間的兼容性問(wèn)題，這可能導(dǎo)致在項(xiàng)目中混合使用不同模塊系統(tǒng)時(shí)的混亂和復(fù)雜性。
• 性能瓶頸：Node.js 的單線程模型在處理高并發(fā) I/O 操作時(shí)表現(xiàn)出色，但它在處理 CPU 密集型任務(wù)時(shí)可能受到限制。對(duì)于需要大量計(jì)算資源的任務(wù)，Node.js 的性能可能不如多線程或編譯型語(yǔ)言。

Deno

Deno 最初由 Node.js 的原始創(chuàng)建者 Ryan Dahl 于 2018 年創(chuàng)建，旨在解決他認(rèn)為 Node.js 中存在的一些問(wèn)題，比如性能、安全性。它專注于安全性、現(xiàn)代 JavaScript 實(shí)踐和開(kāi)發(fā)人員體驗(yàn)。基于 V8 JavaScript 引擎構(gòu)建并用 Rust 編寫(xiě)。

Deno的核心特性包括：

• 默認(rèn)安全：Deno 默認(rèn)沒(méi)有文件、網(wǎng)絡(luò)或環(huán)境訪問(wèn)權(quán)限，除非用戶明確授權(quán)。這種設(shè)計(jì)使得Deno在處理敏感數(shù)據(jù)或執(zhí)行不受信任的代碼時(shí)更為安全。
• 支持TypeScript：Deno 開(kāi)箱即用地支持TypeScript，無(wú)需額外的配置或工具鏈。這使得開(kāi)發(fā)者能夠直接編寫(xiě)TypeScript代碼，并在Deno環(huán)境中執(zhí)行。。
• Node生態(tài)兼容：Deno 向后兼容 Node.js 的內(nèi)置API和 npm 上超過(guò)200萬(wàn)個(gè)模塊，這使得開(kāi)發(fā)者能夠更容易地遷移或集成現(xiàn)有的Node.js代碼庫(kù)。

與 Node.js 相比，Deno 具有更全面的功能。它對(duì) Web API 和現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)有很好的支持，并且還支持大多數(shù) NPM 包。Deno 還提供了出色的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)，特別是如果使用 TypeScript，它是開(kāi)箱即用的。Deno 還具有內(nèi)置 linting、代碼格式化程序等優(yōu)勢(shì)，節(jié)省一些配置和引導(dǎo)時(shí)間。如果你傾向于開(kāi)箱即用的設(shè)置，只需啟動(dòng)編輯器，創(chuàng)建一個(gè)main.ts文件，然后就可以開(kāi)始快樂(lè)編碼了！

除此之外，Deno 還擁有自己的工具集，如分布式數(shù)據(jù)庫(kù) Deno KV、JavaScript 注冊(cè)表 JSR、分布式部署系統(tǒng)Deno Deploy、專為邊緣設(shè)計(jì)的Web 框架 Fresh 等！

Deno 作為一個(gè)相對(duì)較新的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，仍然需要時(shí)間來(lái)建立其生態(tài)系統(tǒng)和社區(qū)。與已經(jīng)擁有龐大社區(qū)和豐富生態(tài)的Node.js相比，Deno的社區(qū)規(guī)模和生態(tài)發(fā)展尚顯不足，這限制了其普及的速度。

Bun

Bun是一個(gè)現(xiàn)代化的JavaScript運(yùn)行時(shí)，它圍繞WebKit的JavaScriptCore構(gòu)建，而非像Node.js或Deno那樣基于V8引擎。Bun 被設(shè)計(jì)為 Node.js 的更快、更精簡(jiǎn)、更現(xiàn)代的替代品，旨在成為一個(gè)全功能的運(yùn)行時(shí)環(huán)境和工具包，重點(diǎn)關(guān)注速度、打包、測(cè)試和與 Node.js 包的兼容性。最大的優(yōu)勢(shì)之一是它的性能。事實(shí)證明，Bun 比 Node.js 和 Deno 都要快。如果 Bun 能夠完成這些目標(biāo)，那么它將成為一個(gè)非常有吸引力的選擇。

Bun具有以下特性：

• 一體化工具包：Bun不僅僅是一個(gè)運(yùn)行時(shí)環(huán)境，它還集成了Web API、打包工具、測(cè)試框架等多種功能，形成了一個(gè)完整且一體化的工具包。這使得開(kāi)發(fā)者能夠在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)、構(gòu)建、測(cè)試和調(diào)試，提高了工作效率。
• 基于 JavaScriptCore：Bun 基于 Apple Safari 瀏覽器的引擎 JavaScriptCore，具有快速的啟動(dòng)時(shí)間和更好的內(nèi)存使用效率。
• 無(wú)外部依賴：與 Node.js 不同，Bun 不依賴于 npm 或外部依賴項(xiàng)。它具有內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，提供了多種協(xié)議和模塊的功能，包括環(huán)境變量、HTTP、WebSocket、文件系統(tǒng)等。
• 內(nèi)置 TypeScript 支持：Bun 提供了對(duì) TypeScript 的內(nèi)置支持。它會(huì)內(nèi)部轉(zhuǎn)譯每個(gè) JavaScript 或 TypeScript 源文件，使得可以直接運(yùn)行 TypeScript 文件，無(wú)需額外的配置或轉(zhuǎn)譯。
• 強(qiáng)大的命令行界面工具：Bun 配備了強(qiáng)大的命令行界面工具（CLI），可以使用簡(jiǎn)單的命令來(lái)運(yùn)行、格式化、檢查、測(cè)試和打包代碼。

值得一提的是，Bun 目前尚不支持在 Windows 系統(tǒng)上使用，這讓許多 Windows 用戶感到失望。官方對(duì)于 Windows 版本的發(fā)布多次推遲，最新的測(cè)試進(jìn)度顯示，Bun的Windows版本已經(jīng)完成了94%的開(kāi)發(fā)工作，這意味著它離正式發(fā)布可能已經(jīng)不遠(yuǎn)了。

WinterJS

WinterJS 是一個(gè)全新的兼容 WinterCG 的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，它使用 Rust 編寫(xiě)，并利用 SpiderMonkey 引擎和 Tokio 處理 HTTP 請(qǐng)求。WinterJs 的速度將遠(yuǎn)超 Bun 和 Node。它還支持 Next.js、React Server Components、Svelte 以及更多功能。

WinterJS 的特性如下：

• 與Cloudflare無(wú)縫配合：WinterJS被設(shè)計(jì)為與Cloudflare的工具（如Workers和Pages）協(xié)同工作，有助于在全球范圍內(nèi)加速網(wǎng)站的運(yùn)行。
• 極速性能：WinterJS在單個(gè)CPU核心上能夠達(dá)到每秒超過(guò)58,000個(gè)請(qǐng)求，幾乎比類似的工具（如Deno和Bun）快2倍。這種性能的提升主要得益于它使用的Wasmer技術(shù)，使其幾乎能像直接在本地計(jì)算機(jī)上運(yùn)行應(yīng)用一樣快速。
• WebAssembly兼容性：WinterJS支持直接與WebAssembly模塊一起使用，這使得開(kāi)發(fā)者能夠利用諸如Rust之類的語(yǔ)言來(lái)加速應(yīng)用的特定部分，從而獲得更高的性能。
• 適用于React Server Components：WinterJS可以與React Server Components配合使用，使得服務(wù)器可以運(yùn)行React應(yīng)用，從而減少了在瀏覽器中運(yùn)行JavaScript的需求，進(jìn)一步提升了網(wǎng)站的速度。

LLRT

LLRT（Low Latency Runtime，低延遲運(yùn)行時(shí)）是亞馬遜開(kāi)源的一個(gè)輕量級(jí)的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)，其主要目標(biāo)是為 Serverless 應(yīng)用提供顯著更快的啟動(dòng)時(shí)間和改進(jìn)的效率。與在 AWS Lambda 上運(yùn)行的其他JavaScript運(yùn)行時(shí)相比，LLRT提供高達(dá) 10 倍以上的啟動(dòng)速度，總體成本降低高達(dá)2倍。

LLRT 具有以下特點(diǎn)：

• 更快的啟動(dòng)時(shí)間：LLRT 的啟動(dòng)速度比其他在 AWS Lambda 上運(yùn)行的 JavaScript 運(yùn)行時(shí)快 10 倍以上。這種速度優(yōu)勢(shì)對(duì)于需要快速響應(yīng)傳入請(qǐng)求的 Serverless 函數(shù)至關(guān)重要。
• 節(jié)省成本：LLRT 的整體成本比其他運(yùn)行時(shí)低 2 倍以上。通過(guò)優(yōu)化內(nèi)存使用和減少啟動(dòng)時(shí)間，它有助于最小化運(yùn)行無(wú) Serverless 工作負(fù)載的成本。
• 基于 Rust 構(gòu)建：LLRT 使用 Rust 實(shí)現(xiàn)，這是一種系統(tǒng)編程語(yǔ)言，以其性能、安全性和內(nèi)存效率而聞名。
• QuickJS 引擎：LLRT 使用 QuickJS JavaScript 引擎。QuickJS 是一個(gè)小巧且可嵌入的用 C 語(yǔ)言編寫(xiě)的引擎，非常適合像 LLRT 這樣的輕量級(jí)運(yùn)行時(shí)。

與像 Node.js、Bun 或 Deno 這樣的通用運(yùn)行時(shí)不同，LLRT 專注于 Serverless 環(huán)境的需求。以下是一些關(guān)鍵區(qū)別：

• 無(wú) JIT 編譯器：與 Node.js 依賴即時(shí)（JIT）編譯不同，LLRT 不包含 JIT 編譯器。這種設(shè)計(jì)選擇簡(jiǎn)化了系統(tǒng)復(fù)雜性，減少了運(yùn)行時(shí)大小，同時(shí)節(jié)省了 CPU 和內(nèi)存資源。
• 打包依賴項(xiàng)：為了實(shí)現(xiàn)加速，LLRT 要求開(kāi)發(fā)者將他們的代碼和依賴項(xiàng)打包到一個(gè)單獨(dú)的 .js 文件中。這消除了模塊解析期間的文件系統(tǒng)查找，這是其他運(yùn)行時(shí)中常見(jiàn)的瓶頸。
• 預(yù)編譯 AWS SDK：LLRT 將 AWS SDK 的部分內(nèi)容預(yù)打包和預(yù)編譯為字節(jié)碼。這種方法進(jìn)一步有助于加快應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間。

LLRT 可以用于以下情況：

• 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：LLRT 在需要低延遲的數(shù)據(jù)處理任務(wù)中表現(xiàn)出色。
• 實(shí)時(shí)處理：對(duì)于實(shí)時(shí)工作負(fù)載，例如事件驅(qū)動(dòng)處理或流式數(shù)據(jù)，LLRT 的快速啟動(dòng)時(shí)間是無(wú)價(jià)的。
• AWS 服務(wù)集成：在與 AWS 服務(wù)如 DynamoDB 或 S3 集成時(shí)，LLRT 確保快速響應(yīng)。

總結(jié)

• Node.js：Node.js是基于Google V8引擎的JavaScript運(yùn)行時(shí)，以非阻塞I/O和事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu)為特色，實(shí)現(xiàn)全棧開(kāi)發(fā)。它跨平臺(tái)且擁有豐富的生態(tài)系統(tǒng)，但也面臨安全性、TypeScript支持和性能等挑戰(zhàn)。
• Deno：Deno是Ryan Dahl創(chuàng)建的JavaScript運(yùn)行時(shí)，強(qiáng)調(diào)安全性和現(xiàn)代實(shí)踐。它默認(rèn)安全，內(nèi)置TypeScript支持，并與Node.js兼容。然而，其社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)尚處于發(fā)展階段。
• Bun：Bun是一個(gè)基于WebKit JavaScriptCore構(gòu)建的現(xiàn)代化JavaScript運(yùn)行時(shí)，旨在提供卓越的性能和一體化的工具包。它無(wú)外部依賴，內(nèi)置TypeScript支持，并專注于速度、打包、測(cè)試以及與Node.js包的兼容性。
• WinterJS：WinterJS是一個(gè)以速度為傲的JavaScript Web服務(wù)器運(yùn)行時(shí)，與Cloudflare無(wú)縫配合，支持React Server Components，并擅長(zhǎng)處理高并發(fā)和WebAssembly模塊。它的目標(biāo)是提供快速且功能強(qiáng)大的Web應(yīng)用解決方案。
• LLRT：LLRT是亞馬遜開(kāi)源的輕量級(jí)JavaScript運(yùn)行時(shí)，專為Serverless應(yīng)用設(shè)計(jì)。它基于Rust和QuickJS引擎構(gòu)建，以快速啟動(dòng)時(shí)間和成本節(jié)省為優(yōu)勢(shì)，適用于Serverless環(huán)境的需求，要求預(yù)編譯和打包依賴項(xiàng)。