JavaScript实现虚拟机/解释器教程
编程并不是一个机械性的工作,而是需要有思考,有创新的工作,语法是固定的,但解决问题的思路则是依靠人的思维,这就需要我们坚持学习和更新自己的知识。今天golang学习网就整理分享《JavaScript实现简单虚拟机/解释器方法》,文章讲解的知识点主要包括,如果你对文章方面的知识点感兴趣,就不要错过golang学习网,在这可以对大家的知识积累有所帮助,助力开发能力的提升。
先定义语法与词法规则,通过 tokenizer 将源码转为 tokens,再由 parser 构建 AST,最后 evaluate 函数遍历 AST 执行指令,实现变量赋值、表达式计算与打印输出。

实现一个基于 JavaScript 的简单虚拟机或解释器,核心是定义语言的语法、解析代码并执行指令。不需要复杂的编译原理知识,借助 JavaScript 的灵活性,可以快速搭建一个可运行的小型解释器。重点在于理解词法分析、语法树构建和执行过程。
定义语言结构与词法规则
先设计一种极简语言,比如支持变量赋值、算术运算和打印语句。例如:
x = 10y = x + 5
print(y)
接下来进行词法分析(Tokenizer),把源码拆成一个个有意义的标记(tokens):
- 识别标识符(如 x, y)
- 识别数字(如 10, 5)
- 识别操作符(=, +)
- 识别关键字(如 print)
示例 tokenizer 函数:
function tokenize(input) {
const tokens = [];
const regex = /\s*(\d+|[a-zA-Z_]\w*|=.|\+|\(|\)|;|\n)\s*/g;
let match;
while ((match = regex.exec(input))) {
const value = match[1];
if (value === '\n') {
tokens.push({ type: 'newline' });
} else if (/^[a-zA-Z_]\w*$/.test(value)) {
tokens.push({ type: 'identifier', value });
} else if (/^\d+$/.test(value)) {
tokens.push({ type: 'number', value: parseInt(value) });
} else if (value === '=' || value === '+' || value === '(' || value === ')') {
tokens.push({ type: 'operator', value });
} else if (value === 'print') {
tokens.push({ type: 'keyword', value });
}
}
return tokens;
}构建抽象语法树(AST)
将 token 流转换为树形结构,便于后续遍历执行。比如上面的例子可生成如下结构:
{
type: "Program",
body: [
{ type: "Assignment", name: "x", value: { type: "Number", value: 10 } },
{ type: "Assignment", name: "y", value: { type: "BinaryExpression", left: { type: "Identifier", name: "x" }, operator: "+", right: { type: "Number", value: 5 } } },
{ type: "Print", argument: { type: "Identifier", name: "y" } }
]
}通过 parser 遍历 tokens 构建 AST:
function parse(tokens) {
let current = 0;
function walk() {
let token = tokens[current];
if (token.type === 'identifier') {
// 可能是赋值或表达式
const name = token.value;
token = tokens[++current];
if (token && token.type === 'operator' && token.value === '=') {
current++;
const value = walk();
return {
type: 'Assignment',
name,
value
};
}
return { type: 'Identifier', name };
}
if (token.type === 'number') {
current++;
return { type: 'Number', value: token.value };
}
if (token.type === 'operator' && token.value === '+') {
current++;
return {
type: 'BinaryExpression',
left: { type: 'Identifier', name: tokens[current - 2].value },
operator: '+',
right: walk()
};
}
if (token.type === 'keyword' && token.value === 'print') {
current++;
const arg = walk();
return { type: 'Print', argument: arg };
}
throw new Error(`Unknown token: ${token.type}`);
}
const ast = {
type: 'Program',
body: []
};
while (current < tokens.length) {
const node = walk();
if (node) ast.body.push(node);
}
return ast;
}
实现解释器执行逻辑
解释器遍历 AST 并执行每个节点。需要维护一个变量环境(变量存储):
function evaluate(ast) {
const env = {};
function exec(node) {
switch (node.type) {
case 'Program':
node.body.forEach(exec);
break;
case 'Assignment':
env[node.name] = exec(node.value);
break;
case 'Number':
return node.value;
case 'Identifier':
if (!(node.name in env)) throw new Error(`Undefined variable: ${node.name}`);
return env[node.name];
case 'BinaryExpression':
const left = exec(node.left);
const right = exec(node.right);
if (node.operator === '+') return left + right;
break;
case 'Print':
console.log(exec(node.argument));
break;
default:
throw new Error(`Unknown node type: ${node.type}`);
}
}
exec(ast);
}
整合运行
将三部分串联起来:
const input = ` x = 10 y = x + 5 print(y) `;const tokens = tokenize(input); const ast = parse(tokens); evaluate(ast); // 输出 15
基本上就这些。你可以在此基础上扩展功能:支持函数、条件语句、作用域等。关键是理清“输入 → 分词 → 构建树 → 执行”的流程。不复杂但容易忽略细节,比如 token 位置管理和错误提示。用 JavaScript 实现解释器门槛低,适合学习语言设计基础。
以上就是《JavaScript实现虚拟机/解释器教程》的详细内容,更多关于的资料请关注golang学习网公众号!
360软件管家拦截广告弹窗方法
- 上一篇
- 360软件管家拦截广告弹窗方法
- 下一篇
- PHPsession启动与配置技巧
-
- 文章 · 前端 | 1天前 | 前端 · javascript · AbortController · 表单提交 · AbortController 旧响应覆盖 前端重复提交 loading锁 fetch取消 按钮防抖
- 前端按钮重复提交怎么办:loading 锁和 AbortController 最小配方
- 442浏览 收藏
-
- 文章 · 前端 | 2天前 | 前端 · 缓存 · Service Worker · 白屏 · 发布故障 · 缓存策略 前端白屏 Service Worker CacheStorage 资源404 发布回滚
- 前端发布后白屏复盘:Service Worker 缓存旧入口导致 JS 资源 404
- 469浏览 收藏
-
- 文章 · 前端 | 3天前 | 前端开发 · localStorage · 表格配置 · 用户偏好 · 后台系统 · 用户偏好 localStorage 前端表格 列配置 可见列 列宽保存
- 前端表格列设置刷新后丢失怎么办:可见列、列宽和顺序这样保存
- 351浏览 收藏
-
- 文章 · 前端 | 3天前 | 前端 · 接口排查 · 运维手册 · 性能告警 · 前端 AbortController 接口超时 Network瀑布图 降级回滚 线上告警
- 前端接口超时告警运行手册:从瀑布图到降级回滚
- 287浏览 收藏
-
- 前端进阶之JavaScript设计模式
- 设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
- 543次学习
-
- GO语言核心编程课程
- 本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
- 516次学习
-
- 简单聊聊mysql8与网络通信
- 如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
- 500次学习
-
- JavaScript正则表达式基础与实战
- 在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
- 487次学习
-
- 从零制作响应式网站—Grid布局
- 本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
- 485次学习
-
- ljg-skills
- ljg-skills 是李继刚开源的 AI 技能与提示词集合,面向大模型使用者整理了一批可复用的 prompt、角色设定和任务技能模板,适合用于学习提示词设计、搭建个人 AI 工作流和沉淀团队常用智能体能力。
- 3347次使用
-
- MELO音乐
- MELO音乐是一站式AI视频与音乐制作助手,对标suno, udio的高品质体验。提供伴奏生成、原创写词、无损导出、哼唱识曲、混音变声等全套音频与短视频编辑工具。无论是流行Kpop、电音说唱、民谣古风、摇滚儿歌还是商用轻音乐,MELO为你免费谱曲,轻松做同款!
- 3096次使用
-
- UniScribe
- UniScribe 是一款 AI 音视频转文字与内容整理工具,支持上传音频、视频文件或粘贴 YouTube 链接,自动生成转写文本、摘要、思维导图和关键问题,并支持多格式导出,适合会议记录、课程学习、访谈整理和内容创作复盘。
- 3053次使用
-
- 剧云
- 剧云是专业中文剧本创作平台,安全稳定运行十余年,集成AI编剧、剧本医生审核、人物小传、剧情关系图、大纲编写、多人协作、Word导入导出、版权管控功能,数据安全防护,轻松高效创作剧本。
- 3256次使用
-
- 万象有声
- 万象有声,一个专为有声创作者打造的新一代智能有声内容创作平台。平台提供专业的智能拆章、智能画本编辑、AI配音、AI生成音效、后期制作、智能对轨、智能审听等有声创作全流程工具,可以帮助创作者高效、低成本创作出引人入胜的有声作品。立即体验,让有声书制作更简单!
- 3209次使用
-
- JavaScript函数定义及示例详解
- 2025-05-11 502浏览
-
- CSS变量简化按钮悬停效果技巧
- 2026-05-31 501浏览
-
- JavaScript符号类型详解与应用
- 2026-05-31 501浏览
-
- HTML剪贴板复制粘贴怎么用
- 2026-05-26 501浏览
-
- data-*属性详解:HTML数据存储与DOM操作技巧
- 2026-05-25 501浏览

