客户端容器
一、浏览器架构
浏览器架构演进
- 单进程架构:所有模块运行在同一个进程里,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: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
浏览器结构对比
浏览器结构多进程分工
二、渲染进程
1、多线程结构
内部是多线程实现,主要复制页面渲染,脚本执行,时间处理,网络请求等
2、JS引擎 VS渲染引擎
- 解析执行JS
- XML解析生成渲染树,显示在屏幕
- 桥接方式通信
3、多进程工作流程
- 网络线程负责加载网页资源
- JS引擎解析JS脚本并且执行
- JS解析引擎空闲时,渲染线程立即工作
- 用户交互、定时器操作等产生回调函数放入任务队列中
- 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
三、Chrome运行原理
1、如何展示网页
浏览器地址输入URL后发生了什么
2、输入处理
- 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
- 如果是URL,直接请求站点资源
- 如果是query,将输入发送给搜索引擎
3、开始导航
- 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
- 请求过程中, tab处于loading状态
4、读取响应
- 网络线程接收到HTTP响应后,先检查响应头的媒体类型(MIME Type)
- 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
- 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
5、寻找渲染进程
- 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
- 主进程通过IPC消息告知渲染进程去处理本次导航
- 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
5.1、资源加载
- 收到主进程的消息后,开始加载HTML文档
- 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
5.2、构建渲染树
- 构建DOM树,将HTML文本转化成浏览器能够理解的结构
- 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
- 构建渲染树,渲染树是DOM树和cSSOM树的结合
5.3、页面布局
- 根据渲染树计算每个节点的位置和大小
- 在浏览器页面区域绘制元素边框
- 遍历渲染树,将元素以盒模型的形式写入文档流
5.4页面绘制
- 构建图层:为特定的节点生成专用图层
- 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
- 合成线程接收指令生成图块
- 栅格线程将图块进行栅格化
- 展示在屏幕上
6、前端性能优化
6.1、首屏优化
- 压缩、分包、删除无用代码
- 静态资源分离
- JS脚本非阻塞加载
- 缓存策略
- SSR
- 预置loading、骨架屏
6.2、渲染优化
- CPU加速
- 减少回流、重绘
- 离屏渲染
- 懒加载
6.3、JS优化
- 防止内存泄漏
- 循环尽早break
- 合理使用闭包
- 减少DOM访问
- 防抖、节流
- web Workers
四、跨端容器
1、为什么需要跨端?
- 开发成本、效率
- 一致性体验
- 前端开发生态
2、有哪些跨端方案
- webview
- 小程序
- RN/Weex
- Lynx
- Flutter
2.1、Webview
- Webview,即网页视图,用于加载网页Url,并展示其内容的控件
- 可以内嵌在移动端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
2.1.1、常见Webview分类:
常见webview、Android、IOS、国产Android
2.1.2、使用优势:
- 一次开发,处处使用,学习成本低
- 随时发布,即时更新,不用下载安装包
- 移动设备性能不断提升,性能有保障
- 通过JSBridge和原生系统交互,实现复杂功能
2.1.3、Webview使用原生能力
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
- lOS上 window.webkit.messageHandler直接通信
Native调用Javascript
- 直接通过webview暴露的API执行JS代码
- lOS webview.stringByEvaluatingJavaScriptFromString
- Android webview.evaluateJavascript
2.1.4、Native通信
- JS环境中提供通信的JSBridge
- Native端提供SDK响应JSBridge发出的调用
- 前端和客户端分别实现对应功能模块
2.2、小程序
- 微信、支付宝、百度小程序、小米直达号
- 渲染层-webview
- 双线程,多webview架构
- 数据通信, Native转发
2.3、React Native/WeeX
- 原生组件渲染
- React/Vue框架
- virtual dom
- JSBridge
2.4、Lynx
- Vue
- JS Core / v8
- JSBinding
- Native Ul / Skia
2.5、Flutter
- wideget
- dart vm
- skia图形库
2.6、通用原理
- uI组件
- 渲染引擎
- 逻辑控制引擎
- 通信桥梁
- 底层API抹平表现差异