Dart，你凭什么挑战JavaScript？

 

不妨先来打量一下JavaScript。JavaScript是唯一至今主流且基于原型的语言，虽然说支持面向对象，但是无论是封装、继承、多态，实现起来总需要用到一些tricky的办法，而且也不甚完美。事实上，为了抢市场，从1995年JavaScript设计完成到发布，只有短短的7、8个月的时间，极度缺乏谨慎的语言特性和规范的评估。而和微软JScript的竞争，使得EcmaScript标准仓促问世，这些都是JavaScript存在诸多缺陷的重要因素。

不止如此，Google认定，JavaScript的缺陷难以以改良的方式被修复，必须革命。那么都有哪些缺陷呢？推荐大家去阅读《Using JavaScript as a Real Programming Language》，作者是曾经SUN公司的Tommi Mikkonen和Antero Taivalsaari。我挑选互联网上热议的几条观点说说：

• 语法过于松散。JavaScript对于错误的兼容性很好，不到迫不得已的时刻不随便抛出异常，这有时候会让问题定位变得困难。代码随意性很强，可以实现类和对象的封装效果，也可以随意放置全局变量、全局方法，命名污染、冲突和覆盖问题难以发现。还有像JSDoc等第三方组件用于提供额外的契约来帮助提升代码规范和约束性，但这样的契约并非来自语言本身，而是在注释中。另外，语法过于松散也使得性能提升变得较为困难。
• 缺乏模块化能力。有一些框架专门致力于解决这个问题（比如sea.js），但是语言本身未能从语法语义上提供import和cascade的依赖能力，也缺乏按需加载的能力（按需加载请参见Java的类加载机制）。缺乏模块化能力直接影响到大型项目的构建，我们不得不引入诸多框架和约束来保证大型项目在JavaScript部分的顺利进行。
• 核心库的不完备性。这点会在HTML5中逐步得到改善。JavaScript已经逐渐跳出客户端页面元素显示和行为的原本职工作了，现在可以做到更多的事，比如涉及网络、图像处理、声音处理、线程处理等等。不完备表现的另一方面就是常规操作的复杂性，比如对DOM的操作我们不得不借由JQuery等等JavaScript第三方库来帮助简化DOM操作和绑定的行为。
• JavaScript的编程语言范型不明确。它的编程模型和传统的C++、Java大相径庭。为何前后端的编程要分离开来，这是原因之一，也是让诸多前端工程师难受过的壁垒之一。

事实上，Google对于JavaScript缺陷是相当有发言权的，Ajax的兴起，靠的就是Gmail等几个Google标志性服务的功劳。为了改善JavaScript解释的性能，V8引擎通过统计学对JavaScript执行的分析，强化了JIT编译能力，发布后Chrome就一下在性能上击垮了其它浏览器，把浏览器的纷争从功能上拉到性能上，这才有其它浏览器纷纷跟上的故事，比如IE的Chakan引擎，苹果的Safari Nitro引擎等等。

推荐大家去看看Google对Dart的宣传视频（YouTube的链接在此，需要翻x墙），Dart的目标被概括为一句话：

Dart helps developers from all platforms build complex, high performance client apps from the modern web.

这里正好提及了JavaScript的三个软肋：跨平台/浏览器表现的一致性，对复杂应用的支持，以及性能。

官方说明中Dart的关键特性也包括了一些对JavaScript缺陷的修复：

• 语言层面上支持类和接口，帮助封装和重用。
• 支持可选类型，用户可以像JavaScript一样写弱类型的定义，也可以确定类型。你可以写出动态语言风格的代码，也可以写出类似于传统静态风格的代码。
• 对库的良好支持。
• 开发工具上的增强，尤其对于Dart虚拟机下运行的场景，开发工具可以做出更多更好的支持。

可是，如果你仅仅把Dart当做JavaScript修复缺陷的替代品，那你就太小看Google的野心了（关于Google在Dart上的的野心，请参见这篇文章）。Google一向对那些传统和主流的东西有敢于挑战的勇气，虽然不见得总是能够成功。不妨看看Go语言，它的诞生就是要挑战传统的C语言，在保持甚至增强C语言的性能优势的基础上，填补了C语言的一些大坑，比如类型不安全、对并发和通信支持较弱等等。可是Go的目标并不仅仅在C当前的领域，它虽然不想完全替代C，但也不想仅限于替代C，Go语言的网站就是用Go写成，可见它被寄希望的应用领域要广阔得多。

类似地，Dart的价值不仅仅在于语言层面，否则它就是第二个CoffieScript；面对纷繁复杂的浏览器，它更希望在虚拟机层面做到统一，就像Java做到的那样。因此，Dart能够转化成JavaScript仅仅是一个长期战略过程中让变化显得不那么突兀的步骤之一（参见当年Office要在中国干掉WPS，类似的做法，先兼容WPS文件，等到条件成熟，再放弃对WPS文件的兼容），毕竟程序员在JavaScript和Dart的选择上，拥有主导权。

不过需要看到的是，Dart2JS做得还远不够好，一段hello world的代码生成的JavaScript未压缩代码可以有几千行，这方面Dart的团队正在优化。例如引入tree shaking技术，简言之就是遍历代码后，寻找那些JavaScript中没有被使用的方法，并删除之。

另一方面，Dart还希望做到服务端和客户端的统一。事实上，只有Node.js或者GWT等等少数情况下能够做到这一点，而Dart本身就支持在浏览器或者命令行下运行，Dart虚拟机可以帮助你屏蔽掉这些差异。

在计划实施上，除了明确的“跳蛙战略”，Dart提供了完备的环境和组件，官方称之为“batteries included”，包括库、VM、IDE、浏览器集成和DartJS的编译器等等。

在此多了解一下Dart VM。Dart VM并非像JVM一样基于字节码的，而是没有中间代码，直接基于Dart语言本身的。基于字节码的好处在于开发者可以自行选择喜好的语言，最终编译成统一的字节码。除了Java，Scala、Groovy、Clojure等等都是在基于字节码的虚拟机上跑的，可是看看JVM，似乎就是为了Java而生的，其它语言要在JVM层面上做额外的优化就很困难（这也是一些人提出“Java快死了，但是JVM还活着”这样的观点时，我对于JVM部分的担忧）。如果是语言本身级别的虚拟机，就没有这个问题。

虚拟机常常存在启动缓慢的问题，一方面是VM本身需要启动时间，另一方面VM对于加载的代码需要经过预处理、解析、校验、初始化等等过程，为了缓解这一问题，Dart VM提供了堆快照功能，在某个时刻下，遍历应用程序堆并将所有的对象写入文件，而在以后的Dart Vm启动时，直接把这个文件dump到内存中以提高启动速度。实际上，Dart实例运行时和JavaScript类似，都是单线程的，因此它在当前执行环境的保存上，有了协程（coroutine）处理的经验，变得比较容易。而且堆快照看起来不算什么特别大的技术创新，本身也是从Smalltalk的映像中学来的，另外V8引擎也早就引入了快照功能。

很难说Dart挑战JavaScript的故事谁能获得胜利，但是可以看到的是，Google在和传统技术的大战中，表现出来的野心，还有对标准的争夺。但是JavaScript天生的缺陷，注定它要在不久后的某一天，被某个替代者逐渐蚕食，无论这个替代者是不是Dart。

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