客户端容器|青训营笔记

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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

浏览器架构对比

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任务管理器

任务管理器负责监控、管理和分配浏览器的各个进程，通过任务管理器，浏览器可以有效地监控和管理其各个进程，确保整个系统的稳定性、性能和安全性。

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多进程分工

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渲染进程

常见浏览器内核

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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

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JS引擎 VS 渲染引擎

  1. 解析执行JS
  2. XML解析生成渲染树，显示在屏幕
  3. 桥接方式通信

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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

如何展示网页

  • 输入处理：浏览器主进程会根据用户输入的URL进行解析和处理，包括检查URL的有效性、判断是否需要使用搜索引擎、判断是否需要使用HTTPS等等。在处理完输入之后，浏览器主进程将发起开始导航的请求。
  • 开始导航：浏览器主进程会向网络进程发送开始导航的请求，以便进行后续的页面加载操作。在发送请求之前，浏览器主进程会先判断当前页面是否支持复用，如果支持，则会重用渲染进程，否则会创建一个新的渲染进程来加载页面。
  • 读取响应：一旦网络进程开始加载页面，它会读取服务器响应的数据，并将其返回给浏览器主进程。在读取响应的过程中，网络进程会进行数据解码和安全检查等操作。
  • 寻找渲染进程：一旦浏览器主进程收到网络进程返回的响应数据，它会根据响应数据中的渲染进程ID来寻找对应的渲染进程。如果已经存在对应的渲染进程，则将响应数据发送给该进程进行处理；否则，浏览器主进程会创建一个新的渲染进程来处理该页面。

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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

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(转圈等待)状态

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

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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

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

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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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

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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(减少绘制次数)
  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

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跨端容器

跨端

原因

  • 开发成本、效率
  • 一致性体验
  • 前端开发生态

方案

  • webview
  • 小程序
  • RN/WeeX
  • Lynx
  • Flutter

WebView

跨端容器中的WebView是一种在移动应用中嵌入网页内容的组件。WebView允许开发者将HTML、CSS和JavaScript等Web技术直接嵌入到移动应用中，从而实现跨平台的应用开发。通过WebView，可以在原生应用中展示网页内容，同时为开发者提供了一些与原生功能交互的能力

  • 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

分类

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优点

  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和原生系统交互，实现复杂功能

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

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跨端方案对比

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课程总结

  • Q:同样是基于webview渲染，为什么小程序体验比webview流畅？
  • A:小程序在渲染引擎、架构设计、API、资源限制以及预加载和缓存等方面进行了针对性优化，使得小程序的体验比WebView应用更流畅。
  • 全面了解浏览器运行和架构

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