探索 Goja：Golang 中的 JavaScript 运行时

本文介绍了 Goja，这是 Golang 生态系统中的一个 JavaScript 运行时库。作为一个嵌入式 JavaScript 引擎，Goja 可以在 Go 应用程序中运行 JavaScript 代码，并且与 Go 结构体无缝集成。Goja 为处理复杂数据、脚本化任务提供了高效的解决方案，尤其适合在 Golang 项目中引入动态执行逻辑。

背景：Goja 的需求

在项目中操作和查询大型数据集时，尽管 Go 语言在性能上具有优势，但在处理复杂的 JSON 响应时，编写 Go 代码显得繁琐冗长。嵌入式脚本语言可以简化这些任务，因此我们探索了 Go 中的各种嵌入式语言选项，包括 Lua、Expr、V8 和 Starlark。最终，Goja 凭借其与 Go 结构体的无缝集成成为最有希望的候选者。

为什么选择 Goja？

Goja 最大的优势在于它可以自动推断 Go 结构体的字段和方法，使得这些内容在 JavaScript 中直接可用，无需复杂的桥接层。通过 Go 的反射机制，Goja 能够自动访问 Go 结构体的 getter 和 setter，提供了强大而透明的 Go 和 JavaScript 交互。

赋值和返回值

以下示例展示了如何在 Goja 中传递和处理数组，并过滤出其中的偶数值：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/dop251/goja"
)

func main() {
	vm := goja.New()

	// 从 1 到 100 传递一个整数数组
	values := []int{}
	for i := 1; i <= 100; i++ {
		values = append(values, i)
	}

	// 定义 JavaScript 代码以过滤偶数值
	script := `
		values.filter((x) => {
			return x % 2 === 0;
		})
	`

	// 在 JavaScript 运行时中设置数组
	vm.Set("values", values)

	// 运行脚本
	result, err := vm.RunString(script)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	// 将结果转换回 Go 的空接口切片
	filteredValues := result.Export().([]interface{})

	fmt.Println(filteredValues)
	// 输出：[2, 4, 6, 8, ... 100]
}

结构体和方法调用

Goja 可以直接与 Go 结构体交互，如下所示：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/dop251/goja"
)

type Person struct {
	Name string
	age  int
}

// 获取年龄的方法
func (p *Person) GetAge() int {
	return p.age
}

func main() {
	vm := goja.New()

	person := &Person{Name: "John Doe", age: 30}
	vm.Set("person", person)

	// JavaScript 代码访问结构体的字段和方法
	script := `
		const name = person.Name;
		const age = person.GetAge();
		name + " is " + age + " years old.";
	`

	result, err := vm.RunString(script)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	fmt.Println(result.String()) // 输出：John Doe is 30 years old.
}

异常处理

Goja 提供了异常处理机制，以下是一个处理 JavaScript 中除以零错误的示例：

package main

import (
	"errors"
	"fmt"
	"github.com/dop251/goja"
)

const script = `const a = 1n / 0n;`

func main() {
	vm := goja.New()

	_, err := vm.RunString(script)
	if err != nil {
		var exception *goja.Exception
		if errors.As(err, &exception) {
			fmt.Printf("JavaScript error: %s\n", exception.Error())
		}
	}
}

使用 VM 池优化性能

为了避免频繁初始化 VM，可以使用 sync.Pool 来复用 Goja 虚拟机，减少创建 VM 的开销：

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
	"github.com/dop251/goja"
)

var vmPool = sync.Pool{
	New: func() interface{} {
		vm := goja.New()
		vm.Set("add", func(a, b int) int { return a + b })
		return vm
	},
}

func main() {
	vm := vmPool.Get().(*goja.Runtime)
	defer vmPool.Put(vm)

	script := `const result = add(5, 10); result;`

	value, err := vm.RunString(script)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	fmt.Println("Result:", value.Export()) // 输出：15
}