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這篇文章主要介紹“怎么實(shí)現(xiàn)JavaScript沙箱的基礎(chǔ)功能”，在日常操作中，相信很多人在怎么實(shí)現(xiàn)JavaScript沙箱的基礎(chǔ)功能問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”怎么實(shí)現(xiàn)JavaScript沙箱的基礎(chǔ)功能”的疑惑有所幫助！接下來，請(qǐng)跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！
最近基于 web 在做一些類似于插件系統(tǒng)一樣的東西，所以折騰了一下 js 沙箱，以執(zhí)行第三方應(yīng)用的代碼。
在實(shí)現(xiàn)之前（好吧，其實(shí)是在調(diào)研了一些方案之后），確定了沙箱基于 event bus 形式的通信實(shí)現(xiàn)上層的功能，基礎(chǔ)的接口如下
export interface IEventEmitter {
/**
* 監(jiān)聽事件
* @param channel
* @param handle
*/
on(channel: string, handle: (data: any) => void): void;
/**
* 取消監(jiān)聽
* @param channel
*/
offByChannel(channel: string): void;
/**
* 觸發(fā)事件
* @param channel
* @param data
*/
emit(channel: string, data: any): void;
}
/**
* 一個(gè)基本 js vm 的能力
*/
export interface IJavaScriptShadowbox extends IEventEmitter {
/**
* 執(zhí)行任意代碼
* @param code
*/
eval(code: string): void;
/**
* 銷毀實(shí)例
*/
destroy(): void;
}除了通信的能力之外，還額外要求了兩個(gè)方法：
eval: 執(zhí)行一段 js 代碼
destroy: 銷毀沙箱，供內(nèi)部實(shí)現(xiàn)處理一些清理任務(wù)
JavaScript 沙箱示意圖：
下面吾輩將分別演示使用 iframe/web worker/quickjs 執(zhí)行任意 js 的方法
老實(shí)說，談到 web 中的沙箱，可能第一時(shí)間想到的就是 iframe 了，但它是以 html 作為入口文件，而非 js，這對(duì)于希望將 js 作為入口而不一定需要顯示 iframe 的場(chǎng)景而言就不甚友好了。
當(dāng)然可以將 js 代碼包裹到 html 中然后執(zhí)行
function evalByIframe(code: string) {
const html = `<!DOCTYPE html><body><script>$[code]</script></body></html>`;
const iframe = document.createElement("iframe");
iframe.width = "0";
iframe.height = "0";
iframe.style.display = "none";
document.body.appendChild(iframe);
const blob = new Blob([html], { type: "text/html" });
iframe.src = URL.createObjectURL(blob);
return iframe;
}
evalByIframe(`
document.body.innerHTML = 'hello world'
console.log('location.href: ', location.href)
console.log('localStorage: ',localStorage)
`);但 iframe 有以下幾個(gè)問題：
幾乎與 eval 沒有什么區(qū)別（主要是使用 Object.createObjectURL 導(dǎo)致同源了）– 致命的
可以訪問所有瀏覽器的 api – 我們更希望它僅能訪問注入的 api，而不允許訪問所有 dom api
基本上，web worker 是一個(gè)受限的 js 運(yùn)行時(shí)，以 js 為入口，和 iframe 差不多的通信機(jī)制
function evalByWebWorker(code: string) {
const blob = new Blob([code], { type: "application/javascript" });
const url = URL.createObjectURL(blob);
return new Worker(url);
}
evalByWebWorker(`
console.log('location.href: ', location.href)
// console.log('localStorage: ', localStorage)
`);但同時(shí)，它確實(shí)比 iframe 要更好一點(diǎn)
僅支持有限的瀏覽器 api，包括 localStorage/document 在內(nèi)的 api 均無法訪問，具體參考：[MDN] Web Workers 可以使用的函數(shù)和類
所有注入的 api 均為異步操作，畢竟基于 postMessage/onmessage
使用 quickjs 的主要靈感來源于figma 構(gòu)建插件系統(tǒng)的一篇博客，quickjs 中文文檔
quickjs 是什么？它是一個(gè) JavaScript 的運(yùn)行時(shí)，雖然我們最常用的運(yùn)行時(shí)是瀏覽器和 nodejs，但也有許多其他的運(yùn)行時(shí)，可以在 GoogleChromeLabs/jsvu 找到更多。而 quickjs 是其中一個(gè)輕量級(jí)、嵌入式、并且支持編譯為 wasm 運(yùn)行在瀏覽器上的一個(gè)運(yùn)行時(shí)，同時(shí)它對(duì) js 的特性支持到 es2020（包括最喜愛的 Promise 和 async/await）。
async function evalByQuickJS(code: string) {
const quickJS = await getQuickJS();
const vm = quickJS.createVm();
const res = vm.dump(vm.unwrapResult(vm.evalCode(code)));
vm.dispose();
return res;
}
console.log(await evalByQuickJS(`1+1`));優(yōu)點(diǎn)：
事實(shí)上，在安全性方面它是無可匹敵的，因?yàn)檫\(yùn)行在不同的 vm 上，很難出現(xiàn)現(xiàn)有微前端基于 Proxy 可能出現(xiàn)的安全問題。
雖然沒有實(shí)際測(cè)試，但 figma 的那篇博客中指出瀏覽器的結(jié)構(gòu)化克隆在處理大型對(duì)象時(shí)存在性能問題，而 quickjs 不存在這種問題。
缺點(diǎn)：
沒有全局 api，包括常見的 console/setTimeout/setInterval 都不是 js 的特性，而是瀏覽器、nodejs 運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)的，所以必須手動(dòng)實(shí)現(xiàn)并注入，這是一個(gè)顯著的缺點(diǎn)。
無法使用瀏覽器的 DevTool 調(diào)試
由于底層使用 c 實(shí)現(xiàn)，所以需要手動(dòng)管理內(nèi)存的釋放
到此，關(guān)于“怎么實(shí)現(xiàn)JavaScript沙箱的基礎(chǔ)功能”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！
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