ReactNative进阶（三）：ReactNative项目启动原理介绍

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前言

先带大家分析2张架构图，对RN大致的运行加载过程有个印象。

ReactNative系统框架图如下所示:
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启动流程图如下所示：

在开始分析之前，先思考一个问题：

为什么ReactNative能像web端一样实现跨端和热更新，同时又有接近Native的性能呢？

ReactNative 的本质是在 JS 端编写 React 代码，通过 JavaScriptCore 引擎，把 JS 端编写的组件和事件转换成 Native 原生组件进行渲染，如下图：
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理解 ReactNative 的实现原理，主要是搞清楚 JS 端与 Native 端的通信原理。而要保证 JavaScript 和 Native 具备向对方通信的能力，首先需要搞清楚 RN 在启动的时候都做了哪些事情，这篇文章就是基于 ReactNatve 源码分析的基础上，对 ReactNative 的启动流程进行深入浅出的分析。

概述

ReactNative 启动的入口是啥？

ReactNative 启动是从创建一个 RCTRootView 作为入口视图容器开始运作的，创建 RCTRootView 时，会先创建一个 JSBridge 作为 Native 端与 JS 端交互的桥梁。整个 RN 的启动工作基本都是在创建 JSBridge 时做的。
JSBridge 的核心是 RCTBatchedBridge ，JSBridge 的工作主要在 RCTBatchedBridge 初始化中处理。启动流程采用 GCD 来进行多线程操作，其中大部分耗时操作是在并发队列com.facebook.react.RCTBridgeQueue中进行的。

RCTBatchedBridge 启动主要进行六个准备工作：

1.加载 JSBundle 代码（并行队列异步执行）
2.初始化 Native Modules（同步执行）
3.初始化 JSCExecutor（与第4步在同一并行队列同时执行）
4.创建 Module 配置表（与第3步在同一并行队列同时执行）
5.注入 Module 配置信息到 JSCExecutor（第3、4步执行完再执行）
6.执行 JSBundle 代码（前5步都执行完再执行）

简单说，JSBridge的初始化就是从加载js源代码（JSBundle）到JSBundle能被原生端执行的过程，具体做了哪些准备工作呢？首先，ReactNative的js组件及事件最后都会映射成原生组件，而所有原生组件暴露给 JavaScript 的类都在Native Modules里。那么，js端是怎么映射到原生组件的呢？是通过Module 配置表找到Native Modules里对应的类。最后，js调用原生方法等交互，及映射成原生代码都是通过JSCExecutor。

所以JSBridge的初始化操作，也就是对JSBundle、Native Modules、Module 配置表、JSCExecutor四个模块进行初始化，具体逻辑流程图如下：
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1. 加载 JSBundle 代码(异步)

JSBundle： React代码经过打包后生成的JavaScript 源码和图片等资源文件；
热更新的实质：将JSBundle放在服务器，在合适时机（启动/切换前后台/打开某个页面按需加载等），将JSBundle下载到本地来实现热更新；

将 JavaScript 源码加载到内存中，方便之后注入和执行，这一步中，React 中的 JSX 语法已经转换成 JavaScript。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge loadSource: onProgress:]

2. 初始化 Native Modules（同步）
同步初始化所有不能被懒加载的供 JS 端调用的 Native 模块。

Native Modules：所有Native需要暴露给 JS 的类（即标有宏：RCT_EXPORT_MODULE()的类）

主要作用：找到所有 Native 需要暴露给 JavaScript 的类（即被标记有宏：RCT_EXPORT_MODULE()的类），方便后面把这些模块信息注入 JS 端。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge initModulesWithDispatchGroup:]

3. 初始化 JSCExecutor（异步）

JSCExecutor 是JavaScriptCore引擎，负责JS端和Native端的通信。

执行代码如下：

[RCTBatchedBridge setUpExecutor]

1.初始化时，创建一个优先级跟主线程优先级同级的单独 JS 线程，同时创建一个 Runloop，让 JS 线程能循环执行不会退出。

2.初始化时，通过 JavaScriptCore 作为引擎，创建 JS 执行的上下文环境，并向 JS 上下文中注入 JS 与 Native 通信的方法。其中，在 Native 端实现的供 JS 端调用的几个重要方法:

nativeRequireModuleConfig ：js 获取 native module 配置表。RN 并没有保存整个的 Native 方法配置表，而仅仅保存了模块名字。这个回调就是 JS 每次根据 module 名可以查到这个 module 的模块配置信息;
nativeFlushQueueImmediate： js 触发 native 进行队列消息处理。一般来说 JS 并不会主动调用 Native 的方法，而是等着 Native 定时器每隔一段时间到 JS 的 eventQueue 中去取，取出来以后批量执行。而 nativeFlushQueueImmediate 就是让 JS 直接调用 Native 的方法而不用等待。
nativeCallSyncHook：同步调用;

4. 创建 Module 配置表（异步）

Module 配置表:
1、把所有模块信息集中收集起来，保存到一个数组中，经过序列化后，注入到JS中。
2、JS 端通过 Native端注入的 nativeRequireModuleConfig 方法，根据 module 名可以查询该模块配置信息。

创建 Module 配置表，与初始化 JSCExecutor 的操作一起被加入并发队列。

com.facebook.react.RCTBridgeQueue异步进行。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge moduleConfig]

(NSString *)moduleConfig
{
  NSMutableArray<NSArray *> *config = [NSMutableArray new];
  for (RCTModuleData *moduleData in _moduleDataByID) {
    if (self.executorClass == [RCTJSCExecutor class]) {
      [config addObject:@[moduleData.name]];
    } else {
      [config addObject:RCTNullIfNil(moduleData.config)];
    }
  }

  return RCTJSONStringify(@{
    @"remoteModuleConfig": config,
  }, NULL);
}

获取 moduleConfig 时，会根据设置不同的 executorClass，收集的模块信息会有区别：

如果是RCTJSCExecutor类型，Native 端只保存模块的名字，JS 端通过 Native 端注入的nativeRequireModuleConfig方法，根据 module 名可以查到这个 module 对应的模块配置信息。
如果不是RCTJSCExecutor类型，通过moduleData.config 链接到[RCTModuleData config]，会把 module 名、常量、函数等 native module 的配置信息都保存起来。

5. 注入 Module 配置信息到 JS 端
执行 [RCTBatchedBridge injectJSONConfiguration:onComplete:]
当初始化 JSCExecutor 和创建 Module 配置表工作都准备好后，会将 module 模块配置信息注入 JS 端。

6. 执行 JSBundle 代码
执行 [RCTBatchedBridge executeSourceCode:]

以上五步操作都执行完成后，执行 JSBundle 中的 JavaScript 源码。至此，JavaScript 和 Objective-C 都具备了向对方交互的能力，启动流程的准备工作算是全部完成了。

启动完成之后，就会进入渲染层，渲染层分js层和native两部分：

拓展阅读

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