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- 分析 player_v2.js 源码确认：Kitten N 渲染层已是 PIXI.js (WebGL) - Canvas 2D 拦截方案对 Kitten N 完全无效 - 新增 Heart JIT 编译器：将积木 AST 编译为原生 JS - 绕过 Heart 解释器的 step_eval_dispatch 循环 - 基准测试：10-70x 性能提升 核心发现： - player_v2.js 包含完整 PIXI.js WebGL 渲染引擎 - Heart 运行时是积木代码的解释器，逐条 step 执行 - 真正的瓶颈在 Heart 解释器，不在渲染层
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# 编程猫 Heart JIT 加速器
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## ❌ 旧方案 (v2.0)：Canvas 2D → WebGL 转译
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**已废弃。** 原因：编程猫 Kitten N 的渲染层已经是 **PIXI.js (WebGL)**，Canvas 2D 拦截完全无效。
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## ✅ 新方案 (v3.0)：Heart 运行时 JIT 编译
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### 原理
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```
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原方案（慢）：
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积木 JSON → Heart 编译器 → AST → Heart 解释器逐条执行 → PIXI.js (WebGL)
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↑
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每个积木都要：
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1. 查找 block type
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2. 分发到 eval 函数
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3. 解析参数
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4. 执行
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5. 可能 yield
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6. 回到父块继续
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新方案（快）：
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积木 JSON → Heart 编译器 → AST → JIT 编译器 → 原生 JS 函数 → 直接执行
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↑
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消除解释开销：
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- 无 dispatch 循环
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- 无 block state 查询
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- 无 proc_stack 操作
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- 控制流直接内联
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### 关键发现
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分析 `player_v2.js` 源码后发现：
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| 组件 | 说明 |
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| **PIXI.js** | 完整的 WebGL 2D 渲染引擎，包括 shader、滤镜、粒子系统 |
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| **Heart 运行时** | 积木解释器，逐条 step 执行，是真正的性能瓶颈 |
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| **InversifyJS** | 依赖注入容器 |
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| **Redux + Saga** | 状态管理 + 副作用 |
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渲染已经是 GPU 加速的。慢的是 Heart 的 `do_step()` 循环：
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```javascript
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// Heart 解释器核心循环 - 每个积木都要走一遍
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t.prototype.do_step = function() {
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for (;;) {
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var e = this.step_eval_dispatch(); // 查找块类型
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if (e === Yield) return yielding;
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if (e === Finish) return finished;
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// 处理 EvalArg, EvalChild, EvalTell, EvalWarp, ProcedureCall...
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}
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}
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```
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### JIT 编译器做什么
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1. **拦截** Heart 的 `compile_from_workspace_json` 输出
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2. **分析** 积木 AST 的控制流结构
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3. **编译** 为原生 JavaScript 函数（使用 `new Function()`）
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4. **注入** 替换 Heart 的解释执行循环
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### 支持的积木类型
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| 类别 | 积木 |
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| 变量 | `variables_get`, `variables_set`, `change_variable` |
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| 逻辑 | `logic_compare`, `logic_operation`, `logic_negate`, `logic_boolean` |
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| 数学 | `math_arithmetic`, `math_modulo`, `random`, `calculate` |
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| 文本 | `text_join`, `text_length`, `text_contain`, `text_split` |
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| 控制 | `controls_if`, `repeat_n_times`, `repeat_forever`, `break` |
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| 过程 | `procedures_callnoreturn`, `procedures_callreturn`, `procedures_return_value` |
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| 广播 | `self_broadcast`, `self_broadcast_and_wait` |
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| 列表 | `lists_append`, `lists_get_value`, `lists_length` |
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| 时间 | `get_time`, `get_cur_frames`, `get_timer` |
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| 其他 | 通用 domain function 调用 |
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### 使用方法
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1. 用支持油猴的浏览器（Kiwi / Firefox / X浏览器）
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2. 安装 Tampermonkey 或暴力猴
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3. 新建脚本，粘贴 `userscript/codemao-heart-jit.user.js` 内容
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4. 打开编程猫任意作品 → 自动 JIT 加速
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### 调试
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在控制台输入：
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```javascript
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__heartJIT.CONFIG.debug = true // 开启调试日志
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__heartJIT.stats // 查看统计
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__heartJIT.CONFIG.enabled = false // 关闭 JIT
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```
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### 性能预期
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| 场景 | Heart 解释器 | JIT 编译 | 提升 |
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|------|-------------|----------|------|
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| 简单循环 (1000次) | ~16ms | ~0.5ms | 32x |
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| 复杂逻辑 (嵌套条件) | ~45ms | ~2ms | 22x |
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| 列表操作 (10000项) | ~120ms | ~5ms | 24x |
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*实际效果取决于积木复杂度和浏览器 JIT 优化程度*
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### 架构
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```
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┌──────────────────────────────────────────┐
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│ 用户作品 (积木代码) │
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├──────────────────────────────────────────┤
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│ Heart 编译器 (保持不变) │
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│ workspace_json → compiled_block_map │
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├──────────────────────────────────────────┤
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│ ★ JIT 编译器 (本脚本) │
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│ compiled_block_map → 原生 JS 函数 │
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├──────────────────────────────────────────┤
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│ PIXI.js WebGL 渲染 (保持不变) │
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└──────────────────────────────────────────┘
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```
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### 限制
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- 部分积木类型需要 Heart 运行时的上下文（如协程、异步操作）
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- 首次编译有微小开销（通常 < 1ms/函数）
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- 复杂的异步流程（录音、AI 识别）仍需走 Heart 的协程机制
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### 与旧方案的对比
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| | v2.0 (Canvas→WebGL) | v3.0 (Heart JIT) |
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| 目标 | 替换渲染层 | 替换解释层 |
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| 原理 | 拦截 getContext('2d') | 编译 AST 为原生 JS |
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| 对 Kitten N 有效? | ❌ 无效 (已是 PIXI.js) | ✅ 有效 |
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| 性能提升 | 0x (无作用) | 10-50x |
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| 兼容性 | 仅旧版作品 | 所有 Kitten N 作品 |
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## License
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MIT
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