浏览器架构
浏览器架构演进
- 单进程架构:所有模块都运行在一个进程里,包含网络,插件,javascript运行环境等
- 多进程架构:主进程、网络进程、渲染进程、GPU进程、插件进程
- 面向服务架构(多进场架构升级版):将原来的UI、数据库、文件、设备、网络等作为一个独立的基础服务
渲染进程
常见浏览器内核
多线程架构
内部是多线程实现,主要负责页面渲染,脚本执行,事件处理,网络请求等。
JS引擎是解析执行JS的:JS文件是文本格式,通过JS引擎JS解析器生成语法树,进而翻译字节码,解析执行或将高频函数解析为机器码,再执行
渲染引擎,通过XML和CSS解析器,分别生成DOM树和CSSOM树,最后合成为render树,进而渲染显示
JS引擎和渲染引擎是相互独立的,需要利用桥接通信
多线程工作流程
- 1.网络线程负责加载网页资源
- 2.JS引擎解析JS脚本并且执行
- 3.JS解析引擎空闲时,渲染线程立即工作
- 4.用户交互、定时器操作等产生回调函数放入任务队列中
- 5.事件线程进行事件循环,将队列里的任务取出交给JS引擎执行
Chrome运行原理
1、输入处理
- 1.用户Url框输入内容的后,UI线程会判断输入的是一个URL地址呢,还是一个query查询条件
- 2.如果是URL,直接请求站点资源
- 3.如果是query,将输入发送给搜索引擎
2、开始导航
- 1.当用户按下回车,UI线程通知网络线程发起一个网络请求,来获取站点内容
- 2.请求过程中, tab处于loading状态
3、读取响应
- 1.网络线程接收到HTTP响应后,先检查响应头的媒体类型(MIME Type)
- 2.如果响应主体是一个HTML文件,浏览器将内容交给渲染进程处理
- 3.如果拿到的是其他类型文件,比如Zip、exe等,则交给下载管理器处理
4、寻找渲染进程
- 1.网络线程做完所有检查后,会告知主进程数据已准备完毕,主进程确认后为这个站点寻找一个渲染进程
- 2.主进程通过IPC消息告知渲染进程去处理本次导航
- 3.渲染进程开始接收数据并告知主进程自己已开始处理,导航结束,进入文档加载阶段
5、资源加载
- 1.收到主进程的消息后,开始加载HTML文档
- 2.除此之外,还需要加载子资源,比如一些图片,CSS样式文件以及JavaScript脚本
6、构建渲染树
- 1.构建DOM树,将HTML文本转化成浏览器能够理解的结构
- 2.构建cSSOM树,浏览器同样不认识CSS,需要将CSS代码转化为可理解的CSSOM
- 3.构建渲染树,渲染树是DOM树和CSSOM树的结合
7、页面布局
- 1.根据渲染树计算每个节点的位置和大小
- 2.在浏览器页面区域绘制元素边框
- 3.遍历渲染树,将元素以盒模型的形式写入文档流
8、页面绘制
- 1.构建图层:为特定的节点生成专用图层
- 2.绘制图层:一个图层分成很多绘制指令,然后将这些指令按顺序组成一个绘制列表,交给合成线程
- 3.合成线程接收指令生成图块
- 4.栅格线程将图块进行栅格化
- 5.展示在屏幕上
优化手段
1、首屏优化
1.压缩、分包、删除无用代码
2.静态资源分离
3.JS脚本非阻塞加载,渲染是自上而下的
4.合理使用缓存策略
5.SSR
6.预置loading、骨架屏
2、渲染优化
1.GPU加速:颜色渐变使用透明度值,使用GPU加速可以提高效率,使用GPU加速时会新建图层,在使用GPU加速时要增加一个属性,使得计算机明白该要素需要放在新图层
2.减少回流、重绘
3.离屏渲染:离屏渲染会开辟一个分区,使得内容先渲染好,后面调用时进入显示器
4.懒加载:会将内容提前加载到本地,当进行页面滚动等操作时,可以直接从缓存中取用
3、JS优化
1.防止内存泄漏
2.循环尽早break
3.合理使用闭包:如果闭包使用不当会导致内存泄露,但是如果合理使用闭包可以减少元素的创建,在使用单例时,通常使用闭包,减少元素的创建
4.减少Dom访问:如果经常使用某个DOM可以将其缓存起来,避免每次查询
5.防抖、节流:防止多次提交,都只会执行最后一次的结果,保证在规定时间内,多次调用,都只会执行一次
跨端容器(跨端方案)
Webview
- webview即网页视图,用于加载url展示内容的控件
- 可以嵌在移动端app内,实现前端混合开发,大多数混合框架都是基于Webview的二次开发;比如lonic,Cordova
Webview使用原生的能力 Javascript调用native
- API注入:Native获取Javascript环境上下文,对其挂载的对象或者方法进行拦截
- 使用Webview url scheme 跳转拦截
- IOS上window.webkit.messageHandler通信
Native调用Javascript
- 直接通过webview暴露的API执行JS代码
- IOS webview.stringByEvaluatingJavascriptFromString
- Android webview.evaluateJavascript