客户端容器 | 青训营笔记

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浏览器架构

目前是面向服务的多进程架构

多进程分工:

  • 浏览器(主进程)
  • GPU进程
  • 渲染进程(标签页,这里注意一个标签为一个进程
  • 插件进程
  • 网络进程

我们重点关注渲染进程

渲染进程

渲染进程 的内部是多线程的

比如:

  • js引擎线程
  • GUI渲染线程
  • 定时器线程
  • 事件线程
  • 网络线程

js引擎和渲染引擎的区别

js引擎,只解析js,过程如下

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渲染引擎主要解析HTML、CSS,过程如下

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看到这两棵树,DOM树和CSSOM树,我想起了重绘和重排,这边顺便说一下重绘重排

重排负责元素的几何属性更新,重绘负责元素的样式更新

相当于,重排是在DOM这边更新的,而重绘主要是在CSSOM这边负责

当重绘重排完成后,重新合成一个render树

对于重绘重排的性能优化问题,另外再出一篇文章吧,这边可以参考一下这篇文章的介绍,挺不戳的

渲染进程中具体的工作机制

  1. 首先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

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而在 事件循环 中,同步任务放在浏览器渲染主线程中,形成一个执行栈,而异步任务放在消息队列中,不同的异步任务(比如微任务、宏任务等)是放在不同的任务队列中的

经典面试题: 浏览器地址输入URL后发生了什么?

浏览器主进程 来看: 输入处理->开始导航->读取响应->寻找渲染进程

  1. 解析域名,加载资源,执行脚本
  2. 构建DOM、CSSOM树,合成render tree
  3. 渲染布局
  4. 绘制图层
  5. 展示完成

输入处理

  1. 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query查询
  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

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
  2. 请求过程中,tab处于loading状态

读取响应(重点)

  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 资源的媒体类型)
  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的文件,比如Zip、exe等,则交给下载管理器处理

媒体类型通常是通过 HTTP 协议,由 Web 服务器告知浏览器的,更准确地说,是通过 Content-Type 来表示的,例如: Content-Type: text/HTML

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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(网络摄像机)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

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资源加载

  1. 收到主进程的消息后,先开始加载HTML文档
  2. 除此之外,还需要加载子资源,比如一些图片,CSS图片样式文件以及JavaScript脚本

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

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剩下的就是页面布局和页面绘制了,在页面布局中,会根据渲染树计算每个节点的位置和大小

前端性能

从以下几个方面切入:

  • 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
  • 渲染优化
    • GPU加速
    • 减少回流、重绘
    • 离屏渲染
    • 懒加载
  • 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