最近の言語処理系では、コンパイラとインタプリタの区別がしにくくなっています。対話的処理系でも、内部ではコンパイラが走っていることが多いからです。JavaScriptも、「コンパイラかインタプリタか？」を判断しにくい実行形態ですね。しかし、コンパイラとして、あるいはインタプリタとしてのJavaScript処理方式を理解してないと、プログラミングで戸惑＜とまど＞うこともあるので、今回はこの点をハッキリさせましょう。
●JavaScriptの典型的な実行モデル
現実の実装は色々でしょうが、ここでは、JavaScriptは次のように実行されると考えましょう：
- ソースコードはコンパイラによりJavaScript仮想機械（以下、JSVMと略記）のコード列にコンパイルされる。
- コンパイル済みコード列がJSVMにより実行される。
- コンパイル中も実行中も、オブジェクト構造が参照され変更される。
通常、コンパイラの存在を意識しなくて済むのは、コンパイル後ただちに（今まさにコンパイルされたコードが）実行されるからです。このような方式を、compile-and-go方式といいます。
上で、オブジェクト構造といったものは、処理系が管理している全オブジェト群で、オブジェクトモデル、オブジェクト包含階層（object containment hierarchy; OCH)、オブジェクト空間、オブジェクトシステムなどとも呼びます。これは、前回説明したように、大域オブジェクトをハブ（ルート、ベース）ノードとする“辺ラベル付き有向グラフ”（edge-labelled directed graph）になっています。
●コンパイル単位
コンパイル単位とは、コンパイラが一度にコンパイルするストリームのことです。
Javaでは、1個のソースファイルがコンパイル単位です。Cでは（C++でも）、#includeがあるので、ソースファイルがコンパイル単位とは限りません。#includeを（再帰的に）全部処理して作られたストリームがコンパイル単位ですね。通常、#include処理はC前処理系cppが行うので、その結果（つまりCのコンパイル単位）がパイプや一時ファイルを介してCコンパイラ本体に渡されるのです。
さて、JavaScriptの場合ですが、ブラウザ環境では、script要素の中身がコンパイル単位です。src属性で外部ファイルを指しているときは、その外部ファイルがコンパイル単位となります。例えば、次の例には3つのコンパイル単位が含まれます。
<html>
<head>
<title>3つのスクリプト</title>
<script id="script1" src="outer.js"></script>
<script id="script2">
//
// ここにスクリプトが記述されている
//
</script>
<head>
<body>
<script id="script2">
//
// ここにスクリプトが記述されている
//
</script>
</body>
</html>
この例では、HTMLファイルの解析中に、ブラウザによりJavaScriptコンパイラが3回呼び出されます。実行はcompile-and-go方式なので、コンパイル実行後ただちにJSVMも走ります。JSVMによる実行が済めば、コンパイル結果のコード列（正確に言えばトップレベルのコード列）は捨ててもかまいません。
●compile-and-goの確認
JavaScriptがcompile-and-go方式であることは次の例で確認できます。
<script id="script1">
alert("This is script1: one=" + one());
function one() {return 1;}
</script>
もし、ソースを1行ずつ実行するなら、1行目のalertで関数oneを使用することはできません。
次の例では、関数oneの定義に構文エラーがあります（括弧が付いてない）。script1のコンパイルが失敗するので、script1はまったく実行されないのです。その結果、script2だけが実行されます。
<script id="script1">
alert("This is script1: one=" + one());
function one {return 1;}
</script><script id="script2">
alert("This is script2: two=" + two());
function two() {return 2;}
</script>
下の例では、script1はコンパイル失敗し、script2は正常にコンパイル+実行されます。そしてscript3ですが、これは特に構文エラーはないのでコンパイルはOKです。しかし、存在しない関数oneを呼んでいるので実行時に例外が発生します。
<script id="script1">
alert("This is script1: one=" + one());
function one {return 1;}
</script><script id="script2">
alert("This is script2: two=" + two());
function two() {return 2;}
</script><script id="script3">
alert("This is script3:");
try {
alert("two=" + two());
alert("one=" + one());
} catch (e) {
alert("error!");
}
</script>
●対話的処理系の場合
Rhinoは、シェルのようなコマンドラインインターフェースで、1行ずつJavaScriptを実行できます。alertをprintに置き換えて、最初に挙げた例をRhinoで実行してみます。
js> print("This is script1: one=" + one());
js: "<stdin>", line 309: uncaught JavaScript runtime exception: ReferenceError: "one" is not defined.
js> function one() {return 1;}
js> print("This is script1: one=" + one());
This is script1: one=1
js>
案の定、未定義関数呼び出しは失敗します。Rhinoでは、コンパイル単位がプロンプトから入力された行になるのです。しかし、次の例を見れば、Rhinoもcompile-and-go方式であることがわかるでしょ。
js> print("This is script2: two=" + two()); function two() {return 2;}
This is script2: two=2
js>
ブラウザとRhinoが一見違った挙動を示すのは、単に、コンパイル単位が違ったから。ブラウザのscript要素をRhinoで試したいときは、全体を1行として入力するか、ファイルからロードして実行する必要があります。
●今回のまとめ
- JavaScript言語処理系は、コンパイラ、JavaScript仮想機械、オブジェクト構造からなると考えるとよい。
- コンパイラが一度にコンパイルする“まとまり”（ストリーム）をコンパイル単位という。
- ブラウザの場合、コンパイル単位はscript要素の内部、またはscript要素から参照される外部ファイルである。
- compile-and-go方式では、コンパイルが成功するとただちにコンパイル済みコード実行される。しかし、コンパイルが失敗すると何も起きない。
- ブラウザと対話的処理系が一見異なった動きをするのは、コンパイル単位が違っているからである。
実行方式に関しては、関数定義がどのようにコンパイルされるか、Functionコンストラクとeval関数、コールバックの話題などがあります。これらは次回にします。
