客户端容器
01.浏览器架构
- **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
浏览器架构对比
浏览器架构-任务管理器
浏览器架构-多进程分工
特殊标注的进程会主要讲解
为什么会有单进程架构?
答:主要还是因为早期受硬件的限制
面向服务架构是否会替代多进程架构?
答:长期来看,可能会,因为面向服务架构是谷歌16年时在多进程架构的基础上进行演进的,在性能比较好的设备上,一般都会做成面向服务架构
02.渲染进程
常见浏览器内核
渲染进程-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 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
> 渲染进程-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解析空闲时,渲染线程立即工作
4. 用户交互、定时器操作等产生会回调函数放入任务队列
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
> 看一道笔试题
以下代码在浏览器环境下输出顺序、内容
```js
const now = Date.now()
setTimeout(() => {
console.log("time10", Date.now() - now); // 输出??
}, 10)
setTimeout(() => {
console.log("time30", Date.now() - now); // 输出??
}, 30)
while(true){
if(Date.now() - now >= 20){
break;
}
}+987
console.log(Date.now() - now); // 输出??
/*
输出: 20 time10 20 time30 30
因为同步代码先加入任务队列,异步的后加入
在while循环退出后,先执行全局的输出语句输出20
之后因为第一个定时器已经走完所以里面的语句也被加入消息队列
在同步代码的后面
所以执行完全局的输出语句后,紧接着就执行第一个定时器里的输出语句
输出time10 20
最后等待第二个定时器走完事件,其内的输出语句被推入任务队列
由于任务队列为空,所以可以马上就执行
输出 time30 30
*/
```
03.Chrom运行原理
03.1浏览器输入URL后发生了什么(八股文)
Chrome运行原理-如何展示网页
Chrome运行原理-输入处理
-
用户Url框输入内容后,UI线程会判断输入的是一个URL地址,还是一个query的查询
-
如果是URL地址,直接去站点请求资源
-
如果是query,会将输入的内容发送给谷歌的搜索引擎(其实谷歌的搜索引擎也是一个站点,Brower Process)
> Chrome运行原理-开始导航当
1.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
> Chrome运行原理-读取效应
1.网络线程收到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
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
> Chrome运行原理-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
渲染进程-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
渲染进程-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CS,需要将CSS代码转化成可理解的CSSOM
3.构建渲染树,渲染树是DOM树和CSSOM树的结合
渲染进程-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
渲染进程-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土图块
4栅格线程将图款进行栅格化(把图块转成位图)
5.展示在屏幕上
前端性能performance
1.时间花在哪
2.什么情况下卡顿
Scripting:Script解析花费时间
Rendering:花时较短
Painting:花时较短
Idle:空闲时间
首屏优化(一些优化方案)
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(scrpit标签放在底部,也js本身会阻塞加载)
4.缓存策略
5.SSR
6.预置loading、骨架屏
渲染优化
1.GPU加速
如:
颜色渐变可以使用通过设置透明度opacity去实现,因为会改变像素点,符合重复且大量的特点,会新建图层,交给 gpu 渲染。
用transform做动画,每个样式值的计算也符合重复且大量的特点,也默认会使用 gpu 加速。
2.减少回流、重绘
如:
transform代替left、top等移动。
用visibility去控制元素的显示的隐藏(替代display:none)
千万不要使用table布局,因为table是一个很大的表单,里面很多东西都改变了,都会重新布局
3.离屏渲染
非离屏渲染:渲染时始终在画面上
离屏渲染:会开辟一段内存缓冲区,先把要渲染的内容在里面渲染好了,等它完成了最后一帧渲染后,再把它放到页面上
如:
用canvas画很多线或者点的时候,如果不用离屏渲染,就会感觉到明显的掉帧
4.懒加载
将所需要的资源先加载到本地,当我们要使用某个资源时,就可以直接到缓存里去取
JS优化
1.防止内存泄漏
通常情况下,用全局变量时容易产生内存泄漏
定时器(建议自己封装一个会自动消除的定时器)
2.循环尽早break
3.合理使用闭包
4.减少Dom访问
比如一个dom要经常使用的话,我们要用一个变量去缓存起来,不要总是去页面访问它
5.防抖、节流
防抖:防止多次提交后,它只执行最后一次的结果
节流:在规定时间内,当你多次调用重复操作时,它只会执行一次
使用场景:滚动时、dom拖拽时,手指在屏幕移动时
6.Web Workers
与JS引擎相互独立,它不会阻塞浏览器渲染
缺点:它在传输时是文本形式传输的,当传输的东西很大时,会损耗性能
优点:buffer可以直接传输,可以应用在图片、视频、音频的传输上
04.跨端容器
为什么需要跨端?
1.开发成本、效率
2.一致性体验
3.前端开发生态
有哪些跨端方案
- webview
- 小程序
- RN / WeeX
- Lynx(字节的跨段方案)
- Flutter
WebView
1.WebView,即网页视图,用于加载网页url,并展示其内容的控件
2.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、uniapp
常见的WebView分类
常用webview,Android,IOS,国产Android
使用WebView优势
1.一次开发,处处使用,学习成本低
2.随时发布,即时更新,不用下载安装包
3.移动设备性能不断提升,性能有保障
4.通过JSBridge的原生系统交互,实现复杂功能
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
- IOS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
- IOS webview.stringByEvaluatingJavaScriptFromString
- Android wevview.evakuateJavascript
WebView< - > Native通信
1.JS环境中提供通信的JSBridge
2.Native端提供SDK响应JSBridge发出的调用
3.前端和客户端分别实现对应功能模块
实现一个简易JSBridge
小程序
1.微信、支付宝、百度小程序、小米直达号
2、渲染层-webview
3.双线程,多webview架构
4.数据通信,Native转发
React Native/WeeX
1.原生组件渲染
2.React/Vue框架
3.virtual dom
4.JSBridge
Lynx
1.Vue
2.JS Core / V8
3.JSBinding
4.Native UI / Skia
Flutter
1.wideget
2.dart vm
3,skia图形库
跨端容器-通用原理
1.UI组件
2.渲染引擎
3.逻辑控制引擎
4.通信引擎
5.底层API抹平表现差异
跨端方案对比
思考
1.同样是基于webview渲染,为什么小程序体验比webview流畅
**答:**最大的一点就是小程序做了离线缓存,还有是基于wenview做了一些精致,一些危险的操作都是被禁止的
2.未来的跨端方案是什么
**答:**可能还是会回归webview,虽然体现性能不是最好,但是却是使用最广的
课程总结
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