本文分兩章節,分別講解如何使用js2image這個庫生成可以執行的聖誕樹程式碼 和 js2image的原理。
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其實也不神奇,我們使用了自己寫的一個nodejs庫,如果您要實現這樣的效果,只需要按照下面第一章節的方法即可。
下面分兩章節,分別講解如何使用js2image這個庫 和 js2image這個庫的原理。
js2image使用
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js2image主要有兩個比較特殊的特性:
- 將任意js原始碼 壓縮成 用程式碼堆砌成圖形的最終程式碼。例如聖誕樹,聖誕老人,程式碼和圖片都可以自定義。
- 壓縮後的js程式碼格式雖然被破壞,但是仍然可以執行。這個是關鍵點!
壓縮後的示例可以檢視這個js
assets.souche.com/assets/js/$…
使用方式很簡單:
npm install js2image -g;複製程式碼
然後在存在js的資料夾中執行:
js2image -s ./resource/jquery.js複製程式碼
或者針對某個目錄下所有的js執行(慎用),會深度遍歷此目錄裡所有的js檔案然後壓縮出.xmas.js字尾的結果檔案。
js2image -s ./resource/複製程式碼
即可生成一個對應的 **.xmas.js 的檔案。
如果要將js2image整合到gulp或者其他nodes專案中,可以使用用模組的形式:
var Js2Image = require("js2image");//獲取結果的 codeJs2Image.getCode("./resource/jquery.js","./resource/tree.png",{}).then(function(code){
console.log(code);
})複製程式碼
更多的資訊可以參照github上的文件。
如果只是要使用這個效果,看到這裡就ok啦,下面講解這個庫的原理,有些地方可能比較繞。
js2image實現原理
js2image的實現從巨集觀來說,大體只有3個要點。
- 從圖片生成字元畫,這個有現成的庫。
- 把js程式碼分割成一小塊一小塊,儘量小,然後用逐行填充的方式分別替換到上一步生成的字元畫裡去。
- js程式碼中有諸多不能分開的語法,分塊的時候要把這些語法保留在一個塊內。這個是這個庫的難點所在,也是程式碼最多最繞的地方。
稍有想法的同學估計看到這裡基本已經明白是怎麼回事了,下面一一講解這3個要點。
① 從圖片生成2值得字元畫
這裡用到了一個現成的npm包:image-to-ascii 。這個庫的作用是用指定的字元來還原一個影象。而我們用這個庫來生成一個用 ☃字元和空格 分別表示黑和白的字元畫,然後將字元畫的每一行分解成陣列的一個元素,供第二步使用,這就是我們中間生成的一個struct,程式碼見 utils/image-to-struct.js
② 分割js原始碼成儘量小的小塊。
這是非常重要的一步,js程式碼具體可以分解成多細的小塊呢?
看下面一段程式碼:
!function
(e,t
){ (
"objec"
+"t") ==
typeof
module && (
"objec"+"t")
== typeof module
.exports?module.
exports=e.document?t(e
,!0):function(e){if(!e.
document) throw new Error (
("jQuer"+"y req"+"uires"+" a wi"
+"ndow "+"with "+"a doc"+"ument") )
; return t (e)}:t(e)}( ("undef"+"ined")
!=typeof window ?window:this,function(e,t){var複製程式碼
這是jQuery開始的一段程式碼,可以看到,大部分操作符都允許中間插入任意多的空格或者換行,我們正是利用這一特性將js程式碼解肢,然後拼接成任意形狀的圖片。
核心程式碼其實就是一個正則,我們用這個正則把js原始碼解構成一個陣列,然後後續根據每行需要的字元數,從這個陣列裡不斷取片段出來拼接。
//分離程式碼,以可分割單位拆分成陣列。var lines = hold_code.replace(/([^a-zA-Z_0-9=!|&$])/g,"\n$1\n").split("\n");
有了這個lines陣列之後後面就簡單了,根據第一步裡生成的struct不斷遍歷從lines抽取程式碼填充到struct裡即可生成最終的程式碼:
while(lines.length>0){
//迴圈往struct裡填充程式碼
struct.forEach(function(s){
var chars_arr = s.replace(/ +/g," ");//一行有多組分離的*****
var r = s;
chars_arr.split(/ +/).forEach(function(chars){
if(chars.length == 0){
return;
}
var char_count = chars.length;
//從lines裡取出char_count數量的程式碼來填充,不一定精準,要確保斷行正確
var l = pickFromLines(lines,char_count);
r = r.replace(chars,function(){
return l;
})
})
result += r+"\n"
})
}複製程式碼
③ 保留不可分割的語法
注意:到了這一步,還很早,你分解出來的程式碼是無法執行的,很多不能換行和加空格的程式碼都被你分開了,自然會報錯,那如何處理這些情況呢?
這一步,我們做的工作就是:
在執行程式碼分拆之前,提取出程式碼裡所有不可分割的語法,將他們保留在一個物件中,並且在原始碼中用佔位符替代這些語法,然後讓佔位符參與上個步驟的分離,因為佔位符是一個完整的連字元變數,所以不會被分割。在分割完成之後,我們再把這些佔位符替換回來即可。
不過,在js中哪些語法必須是連線在一起才能正常執行的呢?
這裡總結下:
- 字串不可分割 包括雙引號單引號內的內容。
- 正規表示式絕對不可分割 正則裡的轉義很難處理,這是這個演算法裡的難點。
- 運算操作符 包括2字元的3字元的 例如 以下兩種
一些固定語法,可以用正則表達,如下:var double_operator = ["==", ">=", "<=", "+=", "-=", "*=", "/=", "%=", "++", "--", "&&", "||", ">>", "<<"] var three_operator = ['===', '!==']複製程式碼
小數點語法,例如 0.01 因為之前我們用點號來分割程式碼的,但是這裡的點號不能作為分割符使用,需要保留前後數字跟點號在一行var reg_operator = [ { start:"return", reg:/^return[^a-zA-Z_0-1"'][a-zA-Z_0-1.]+/ // return 0.1 或者 return function 或者return aaabb }, { start:"return\"", reg:/^return".*?"/ // return "d" 或者 return "" }, { start:"return\'", reg:/^return'.*?'/ // return 'd' 或者 return '' }, { start:"throw", reg:/^throw [a-zA-Z_0-1]+?/ //throw new 或者 throw obj } ]複製程式碼
其他語法,例如 value++ 之類的語法,變數和操作符之間不可分割。
那我們如何從原始碼中解析出這些語法,然後做處理呢?
核心程式碼均在 utils/keep-line.js
中
核心演算法,事實上是通過一個對字串的遍歷來完成的,然後在遍歷每個字元的時候都會判斷是否進入某個邏輯來跳躍處理。
例如,判斷出當前在雙引號內,則進入字串提取邏輯,一直到字串結束的時候再繼續正常的遍歷。
其他操作符和正規表示式的演算法也是類似,不過裡面很多細節需要處理,例如轉義字元之類的。
有些比較特殊的,例如小數點語法的提取,在判斷到當前字元是點號之後,需要往前和向後迴圈查詢數字,然後把整個語法找出來。
這裡不細講,在keep-line.js 這個檔案中又一大坨程式碼做這個事情的。
④ 字串解構
做到這一步的時候,其實效果已經很不錯了,也可以保證程式碼的可執行,但是程式碼裡有些字串很長,他們總是會被被保留在一行裡,這樣就造成他會影響一些圖案的邊緣的準確性(程式碼分離原則是越細越好,就是為這個考慮)。
我們如何處理呢,那就是將字串解構,以5個為單位將字串分離成小塊。
這裡有兩個比較重要的問題需要處理;
- 字串內的轉義字元如何處理,還有一些特殊字元,例如0x01這樣的字元,這些字元不能被分離到不同的字串裡,所以分離的時候要保留這些字串的完整性。
- 字串分離成小字串,然後用+號拼接起來,不過要注意操作符優先順序的問題,所以所有分離後的字串,都要用括號包起來,讓這個+號的優先順序永遠最高。
具體演算法見 keep-line.js 中的 splitDoubleQuot (分離雙引號字串)。
結語
至此,整個應用就完成了,可以順利完成從任意js和影象生成圖形程式碼了。
再說一遍專案開源地址:github.com/xinyu198736… 歡迎star,順便follow下樓主就更開心了。