客户端容器 || 青训营笔记

用户8042988031926
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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
  • 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

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浏览器架构对比

1、单进程架构

扩展性

  • 低，所有模块运行在同一进程里，访问同一块内存区域，数据没有隔离，新增模块可能会影响原有功能

安全性

  • 低，三方插件可直接访问操作系统里任意资源

稳定性

  • 低，三方插件漏洞或者某个 tab页面JavaScript脚本问题可能导致浏览器崩溃

流畅度

  • 卡顿， 所有页面运行在同一进程中，开启多个页面时明显卡顿

2、多进程架构

扩展性

  • 中，各进程分配独立的内存区域有些进程功能较大，提合度高

安全性

  • 高，运行在独立沙箱中，不能访问系统敏感资源

稳定性

  • 高，进程相互隔言，当一个页面或者插件崩时，不会影响其他进程

流畅度

  • 流畅，每个页面运行在独立的消染进程中，充分利用系统资源

3、面向服务架构

扩展性

  • 高，服务模块划分更细，更内聚耦合性低，易于扩展

安全性

  • 高，运行在独立沙箱中，不能访问系统敏感资源

稳定性

  • 高，进程相互隔志，当一个页面或者插件崩溃时，不会影响其他进程

流畅度

  • 流畅，每个页面运行在独立的渲染进程中，充分利用系统资源

浏览器架构_多进程分工

  • 浏览器(主进程)：主要负责页面展示逻辑，用户交互，子进程管理;包括地址栏，书签，前进，后退，收营夹等
  • GPU进程：负责UI绘制，包含整个浏览器全部UI
  • 网络进程：网络服务进程，负责网络资源加载
  • 标签页(渲染进程)：控制tab内的所有内容，将Html、Css和JavaScript转换为用户可交互的网页
  • 插件进程：控制网站运行的插件，比如flashModHeader等
  • 其他进程：适用程序Storage/Network/AudioService等

二、渲染进程

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 image.png

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 image.png

渲染进程-多线程工作流程

  • 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 image.png

Chrome运行原理

Chrome运行原理-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 image.png

Chrome运行原理-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

Chrome运行原理-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(MIMEType)
  • 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

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Chrome运行原理-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

渲染进程-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

渲染进程-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

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渲染进程-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 image.png

渲染进程-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

前端性能Performance

  • 时间花在那
  • 什么情况下卡顿

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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 I
  • 防抖、节流
  • Web Workers
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