Hermes — bu nədir, React Native üçün JS mühərriki və iş prinsipi

Hermes nədir

Hermes — Meta tərəfindən React Native üçün yaradılmış və məhdud resurslu mobil cihazlarda işləmək üçün optimallaşdırılmış açıq mənbəli (MIT lisenziyası) yığcam JavaScript mühərrikidir. Hermes-in əsas innovasiyası JIT kompilyasiyasından imtina edərək AOT (Ahead-of-Time) lehinə seçimdir. React Native proqramının qurma mərhələsində Metro Bundler kompilyasiya olunmuş JavaScript-i Hermes CLI-ya ötürür, o da onu HBC (Hermes ByteCode) bayt-koduna çevirir. Bu bayt-kod birbaşa mühərrik tərəfindən cihazda əlavə kompilyasiya olmadan icra olunur. Belə yanaşma proqnozlaşdırıla bilən performans təmin edir: JIT-in “qızınması” yoxdur, kompilyasiyada fasilələr yoxdur, əlavə batareya sərfiyyatı yoxdur. Hermes mobil cihazların məhdudiyyətləri nəzərə alınmaqla hazırlanmışdır: az RAM (1-4 GB), məhdud enerji sərfiyyatı və sürətli soyuq start zərurəti. Hermes-in ilk ictimai buraxılışı 2019-cu ildə olmuş, React Native 0.70-dən (2022) etibarən mühərrik Android-də standart halına gəlmişdir.

Hermes vs JavaScriptCore: mühərriklərin müqayisəsi

JavaScriptCore (JSC) — Safari və React Native tərəfindən 0.70 versiyasına qədər istifadə olunan standart WebKit mühərrikidir. JSC JIT kompilyasiyasını dəstəkləyir ki, bu da mürəkkəb JavaScript əməliyyatlarının yüksək performansını təmin edir. Lakin JIT qızınma tələb edir: kodun ilk saniyələri yavaş işləyir (interpreted rejimi), sonra JIT isti hissələri kompilyasiya edir. iOS-da JIT App Store siyasətlərinə görə praktiki olaraq əlçatmazdır (dinamik kod generasiyası qadağandır), ona görə də iOS-da JSC yalnız interpreted rejimində işləyir — performans aşağı düşür. JSC daha böyük ikili fayl ölçüsünə (təxminən 10 MB) malikdir və JIT infrastrukturuna görə daha çox RAM sərf edir. Hermes JIT-dən asılı deyil, bu da işə salındıqdan dərhal sonra proqnozlaşdırıla bilən performans təmin edir (soyuq start). JSC ECMAScript standartını daha tam dəstəkləyir (Proxy, BigInt, Reflect daxil olmaqla), lakin daha çox resurs sərfiyyatı bahasına. Soyuq start və kiçik ölçünün kritik olduğu React Native layihələri üçün Hermes üstünlük təşkil edir. JS-də ağır hesablamaları olan layihələr (oyunlar, WebGL) üçün JSC daha yüksək pik performans verə bilər.

AOT kompilyasiyası: ilkin qurma necə işləyir

AOT kompilyasiyası (Ahead-of-Time) Hermes-də iki mərhələdə baş verir. Birinci mərhələdə Metro Bundler JavaScript fayllarını vahid paketə toplayır və onu Hermes CLI-ya (hermesc aləti) ötürür. İkinci mərhələdə hermesc JavaScript AST-ni təhlil edir, HIR (Hermes Intermediate Representation) aralıq təsvirini yaradır və sonra HBC ikili bayt-kodunu emit edir. Nəticə yalnız bayt-kod olan, orijinal JavaScriptsiz .hbc faylıdır. Hermes runtime HBC-ni birbaşa, təhlil və kompilyasiya olmadan yükləyir. Bu, startı köklü şəkildə sürətləndirir: minlərlə JS sətirini təhlil etmək (async) əvəzinə mühərrik əvvəlcədən kompilyasiya olunmuş ikili formatı oxuyur. AOT həmçinin ölçünü azaldır: bayt-kod JavaScript AST-dən orta hesabla 30% daha yığcamdır. AOT-un çatışmazlığı — icra zamanı eval, new Function və ya dinamik require-in mümkünsüzlüyü: bütün modullar qurma mərhələsində məlum olmalıdır.

# Hermes CLI-ni müstəqil quraşdırın
npm install hermes-engine

# JS-ni HBC bayt-koduna kompilyasiya edin
npx hermesc -emit-binary -out bundle.hbc bundle.js

# Bayt-kod statistikası
npx hermesc -dump-bytecode bundle.hbc  # shows HBC instructions

# Orijinal JS vs HBC ölçüsü
wc -c bundle.js      # 2,300,000 bytes
wc -c bundle.hbc     # 1,450,000 bytes (37% reduction)

Hermes performans metrikaları

Hermes performansı üç əsas metrika ilə ölçülür: Time-To-Interactive (TTI), APK/IPA ölçüsü və RAM sərfiyyatı. Meta-nın məlumatına görə, Android-də Hermes TTI-nı JSC ilə müqayisədə 34% azaldır: orta seqment cihazda (Moto G7) 4.2 saniyədən 2.8 saniyəyə. APK ölçüsü yığcam bayt-kod və JIT kitabxanalarının olmaması sayəsində 28% azalır. RAM sərfiyyatı eyni yük altında orta hesabla 22% aşağıdır — bu, xüsusilə 2-3 GB RAM-lı cihazlar üçün vacibdir. iOS-da qazanc daha da əhəmiyyətlidir: JSC JIT-dən istifadə edə bilmədiyi üçün Hermes TTI-da 45%-ə qədər artım verir. Metrikalar Meta-nın Facebook Lite tətbiqi ilə apardığı testlərə əsaslanır. Real layihələrdə qazanc dəyişir: sadə ekranlar (siyahılar, mətn) üçün Hermes daha çox artım verir, ağır animasiyalar üçün — daha az. Profilləşdirmə aləti: React Native Profiler + hermes profile --heap.

Hermes ilə yaddaşın profilləşdirilməsi

Hermes Chrome DevTools vasitəsilə əlçatan olan daxili yaddaş profilləşdiricisini ehtiva edir. Metro vasitəsilə tətbiqə qoşulun, Memory nişanını açın və snapshot növlərində Hermes (JavaScript) seçin. Hermes üç növ snapshot dəstəkləyir: Heap Snapshot (bütün obyektlər), Allocation Timeline (obyektlərin həyat müddəti) və Allocation Sampling (seçmə profil). Hades GC fasilələrinin sayını minimuma endirir — orta hesabla 10 saniyə iş ərzində 2-5ms davam edən bir GC fasiləsi, JSC-də eyni dövrdə 10-20ms fasilələrə qarşı.

Hades GC zibil yığan

Hades GC — minimal fasilələrlə mobil ssenarilər üçün hazırlanmış Hermes-də zibil yığandır. JSC-dəki mark-sweep GC-dən fərqli olaraq, Hades paralel (concurrent) yığımdan istifadə edir: yığıcı əsas icra axını ilə paralel işləyir, onu yalnız qısa müddətlərə dayandırır. Hades GC yığını nəsillərə bölür: gənc nəsil (nursery) tez-tez və sürətli yığılır (Scavenge), köhnə nəsil daha az və daha kiçik fasilələrlə yığılır. Yığın ölçüsü konfiqurasiya olunur: standart olaraq — tətbiqin əlçatan RAM-ının 2/3 hissəsi, minimal hədd — 32 MB. Hades stop-the-world yanaşmasından istifadə etmir: hətta köhnə nəslin tam yığılması 5-8ms-dən çox çəkmir. Yığıcı tipik mobil ssenari üçün optimallaşdırılmışdır: çoxlu qısaömürlü obyektlər (müvəqqəti sətirlər, React fibre obyektləri), az uzunömürlü. Intensiv obyekt yaradılması olan tətbiqlər (siyahılar, animasiyalar) üçün Hades JSC ilə müqayisədə daha hamar FPS təmin edir.

React Native layihəsində Hermes-i necə aktivləşdirmək olar

Hermes-in aktivləşdirilməsi React Native versiyasından və platformadan asılıdır. React Native 0.70-dən başlayaraq Hermes yeni layihələrdə Android üçün standart olaraq aktivdir. iOS üçün Hermes isteğe bağlıdır. Android-də aktivləşdirmək üçün: android/app/build.gradle faylında project.ext.react.enableHermes blokunda enableHermes: true təyin edin. iOS üçün: Podfile-da use_react_native!(:path => config[:reactNativePath], :hermes_enabled => true) vasitəsilə hermes_enabled-i true təyin edin. Aktivləşdirdikdən sonra pod install icra edin. Mövcud layihələr üçün kitabxanaların uyğunluğunu yoxlayın: Hermes Proxy, eval və bəzi ES2021 xüsusiyyətlərini dəstəkləmir. Konfiqurasiyanı yoxlamaq üçün npx react-native info istifadə edin. Hermes və JSC arasında keçid etmək üçün flaqı dəyişin və clean rebuild icra edin.

// android/app/build.gradle — Hermes-i aktivləşdirin
project.ext.react = [
    enableHermes: true,
    cliPath: "node_modules/react-native/cli.js"
]

// iOS/Podfile — iOS-da Hermes-i aktivləşdirin
require_relative '../node_modules/react-native/scripts/react_native_pods'
require_relative '../node_modules/@react-native-community/cli-platform-ios/native_modules'

target 'MyApp' do
  config = use_native_modules!
  use_react_native!(
    :path => config[:reactNativePath],
    :hermes_enabled => true
  )
end

Hermes məhdudiyyətləri: nə dəstəklənmir

Hermes-in əsas məhdudiyyətləri JIT-dən imtina ilə bağlıdır. Hermes aşağıdakıları dəstəkləmir: Proxy və Reflect API (MobX, Vue, bəzi state-menecerlərdə istifadə olunur), BigInt (böyük ədədlər), Symbol.toStringTag, WeakRef və FinalizationRegistry. eval və new Function funksiyaları icra zamanı istisna yaradır. Array.prototype.flat və flatMap metodlarının this arqumenti ilə callback-ləri məhdudiyyətlərlə işləyir. Saat qurşaqları olan ISO 8601 tarix formatları tam işlənmir. Bu məhdudiyyətlərin əksəriyyəti tipik React Native tətbiqlərinə təsir etmir: React və React Native məhdud ES xüsusiyyətləri dəstindən istifadə edir. Kitabxana Proxy tələb edirsə (məsələn, Proxy ilə MobX 6+), configure({ useProxies: false }) istifadə edin və ya alternativ seçin. Mövcud kodun uyğunluğunu yoxlamaq üçün paketinizdə npx hermesc -check icra edin — dəstəklənməyən xüsusiyyətlərin siyahısını göstərəcək.

• Proxy / Reflect — tətbiq olunmayıb; Proxy ilə kitabxanalar fallback rejimi tələb edir
• BigInt — əlçatmaz; böyük ədədlər üçün bignumber.js kitabxanalarından istifadə edin
• eval / new Function — çağırış throw; bütün modullar statik olmalıdır
• WeakRef / FinalizationRegistry — dəstəklənmir; alternativi yoxdur
• Symbol.toStringTag — nəzərə alınmır; instanceof düzgün işləyir