前言
“在浏览器里，从输入 URL 到页面展示，这中间发生了什么？ ”这是一道经典的面试题，能够全面的考察知识的掌握程度，其中涉及到了网络、操作系统、Web 等一系列的知识。但是大多数人只能回答其中部分零散的知识点，并不能将这些知识点串联成线，无法系统而又全面地回答这个问题。
今天我把这个流程梳理了一遍，画了一个很详细的流程图，篇幅太长，所以把流程图放在以下链接里，自取。
示意图
简化版示意图：
先回顾一下各进程的指责，具体的可查看上篇文章《Chrome: 仅仅打开了1个页面，为什么有4个进程？》来了解多进程浏览器架构。
浏览器进程：主要负责界面显示、用户交互、子进程管理，文件存储等功能。
网络进程：主要负责页面的网络资源加载。
渲染进程：核心任务是将 HTML、CSS 和 JavaScript 转换为用户可以与之交互的网页，因为渲染进程所有的内容都是通过网络获取的，会存在一些恶意代码利用浏览器漏洞对系统进行攻击，所以运行在渲染进程里面的代码是不被信任的。这也是为什么 Chrome 会让渲染进程运行在安全沙箱里，就是为了保证系统的安全。
导航流程
- 首先，浏览器进程接收到用户输入的 URL 请求，浏览器进程便将该 URL 转发给网络进程。
- 然后，在网络进程中发起真正的 URL 请求。
- 接着网络进程接收到了响应头数据，便解析响应头数据，并将数据转发给浏览器进程。
- 浏览器进程接收到网络进程的响应头数据之后，发送“提交导航”消息到渲染进程；
- 渲染进程接收到“提交导航”的消息之后，便开始准备接收 HTML 数据，接收数据的方式是直接和网络进程建立数据管道；
- 最后渲染进程会向浏览器进程“确认提交”，这是告诉浏览器进程：“已经准备好接受和解析页面数据了”
- 浏览器进程接收到渲染进程“提交文档”的消息之后，便开始移除之前旧的文档，然后更新浏览器进程中的页面状态。
其中，用户发出 URL 请求到页面开始解析的这个过程，就叫做导航。
用户输入
当用户在地址栏中输入一个查询关键字时，地址栏会判断输入的关键字是搜索内容，还是请求的 URL。
- 如果是搜索内容，地址栏会使用浏览器默认的搜索引擎，来合成新的带搜索关键字的 URL。
- 如果判断输入内容符合 URL 规则，比如输入的是 juejin.cn ，那么地址栏会根据规则，把这段内容加上协议，合成为完整的 URL：juejin.cn
输入回车后，浏览器还给了当前页面一次执行 beforeunload 事件的机会，beforeunload 事件允许页面在退出之前执行一些数据清理操作，还可以询问用户是否要离开当前页面，比如当前页面可能有未提交完成的表单等情况，因此用户可以通过 beforeunload 事件来取消导航，让浏览器不再执行任何后续工作。
当前页面没有监听 beforeunload 事件或者同意了继续后续流程，那么浏览器便进入下图的状态：
从图中可以看出，当浏览器刚开始加载一个地址之后，标签页上的图标便进入了加载状态。但此时图中页面显示的依然是之前打开的页面内容，并没立即替换为新的页面。因为需要等待提交文档阶段，页面内容才会被替换。
URL 请求阶段
接下来，便进入了页面资源请求过程。这时，浏览器进程会通过进程间通信（IPC）把 URL 请求发送至网络进程，网络进程接收到 URL 请求后，会在这里发起真正的 URL 请求流程。
1、本地缓存查找
网络进程会查找本地缓存是否缓存了该资源。如果有缓存资源，那么直接返回资源给浏览器进程；如果在缓存中没有查找到资源，那么直接进入网络请求流程
2、DNS 解析
获取请求域名的服务器 IP 地址。
3、建立 TCP 连接
利用 IP 地址和服务器建立 TCP 连接。连接建立之后，浏览器端会构建请求行、请求头等信息，并把和该域名相关的 Cookie 等数据附加到请求头中，然后向服务器发送构建的请求信息。
响应阶段
服务器接收到请求信息后，会根据请求信息生成响应数据（包括响应行、响应头和响应体等信息），并发给网络进程。等网络进程接收了响应行和响应头之后，就开始解析响应头的内容了。
1、状态码处理
- 301 / 302，说明服务器需要浏览器重定向到其他 URL。这时网络进程会从响应数据的 Location 字段里面读取重定向的地址，然后再发起新的请求，一切又重头开始了。
- 200: 继续处理请求。
2、响应数据类型处理
Content-Type 是 HTTP 头中一个非常重要的字段， 它告诉浏览器服务器返回的响应体数据是什么类型，然后浏览器会根据 Content-Type 的值来决定如何显示响应体的内容。
- Content-Type 的值是 application/octet-stream，返回数据是字节流类型的，浏览器判断为下载类型，那么该请求会被提交给浏览器的下载管理器，同时该 URL 请求的导航流程就此结束。
- Content-type 字段的值是 text/html，说明返回数据是 HTML 格式，浏览器则会继续进行导航流程，准备渲染进程进行页面解析渲染。
提交文档阶段
-
通常情况下，打开新的页面都会使用单独的渲染进程。
-
属于同一站点的话，则复用之前的渲染进程。
准备好渲染进程后，进入了提交文档阶段：指浏览器进程将网络进程接收到的 HTML 数据提交给渲染进程。
- 首先当浏览器进程接收到网络进程的响应头数据之后，便向渲染进程发起“提交文档”的消息；
- 渲染进程接收到“提交文档”的消息后，会和网络进程建立传输数据的“管道”；
- 等文档数据传输完成之后，渲染进程会返回“确认提交”的消息给浏览器进程；
- 浏览器进程在收到“确认提交”的消息后，会更新浏览器界面状态，包括了安全状态、地址栏的 URL、前进后退的历史状态，并更新 Web 页面。
这也就解释了为什么在浏览器的地址栏里面输入了一个地址后，之前的页面没有立马消失，而是要加载一会儿才会更新页面。
渲染阶段
一旦文档被提交，渲染进程便开始页面解析和子资源加载了.
详细的页面解析过程，下一篇会持续更新。
一旦页面生成完成，渲染进程会发送一个消息给浏览器进程，浏览器接收到消息后，会停止 tab 标签图标上的加载动画。
总结
总的流程，可这样描述：
1、用户输入
- 1.1、协议组装；
- 1.2、IPC: 把url请求发送给网络进程；
- 1.3、查找本地缓存；
- 1.4、DNS 解析：获取服务器ip地址；
- 1.5、建立 TCP 连接；
- 1.6、构建请求头信息；
- 1.7 发送请求头信息；
2、响应阶段
- 2.1、状态码解析：301 / 302 / 200；
- 2.2、响应类型的处理：Content-type；
- 2.3、Content-type=text/html，准备渲染进程进行解析；
3、提交阶段
- 3.1、分配渲染进程：同站点复用父渲染进程；
- 3.2、浏览器进程向渲染进程发起“提交文档”的消息；
- 3.3、渲染进程接收后，与网络进程建立消息传输通道；
- 3.4、文档传输完后，向浏览器进程发送“确认提交”的消息；
- 3.5、浏览器进程接收后，更新浏览器界面等信息；
4、渲染阶段
- 渲染进程进行资源的解析，显示
问题清单
- tab 标签页上的加载图标什么时候进行加载，什么时候停止加载？
输入url后，如果没有清退事件，标签页上的图标便进入了加载状态。
当生成页面后，渲染进程发消息给浏览器进程，这时候，加载图标停止加载。
- 旧页面什么时候消失，即显示空白？
当渲染进程接收完数据后，提交文档到浏览器进程，这时候才会更新页面。
