进程线程简单的理解:进程里面可以有多个线程,进程就是QQ,线程就是会话。

  • 浏览器是多进程的
  • 浏览器之所以能够运行,是因为系统给它的进程分配了资源(cpu、内存)
  • 简单点理解,每打开一个Tab页,就相当于创建了一个独立的浏览器进程。

浏览器里面的进程:

  1. Browser进程:浏览器的主进程(负责协调、主控),只有一个。作用有
  • 负责浏览器界面显示,与用户交互。如前进,后退等
  • 负责各个页面的管理,创建和销毁其他进程
  • 将Renderer进程得到的内存中的Bitmap,绘制到用户界面上
  • 网络资源的管理,下载等
  1. 第三方插件进程:每种类型的插件对应一个进程,仅当使用该插件时才创建
  2. GPU进程:最多一个,用于3D绘制等
  3. 渲染进程(浏览器内核)(Renderer进程,内部是多线程的)
  • 默认每个Tab页面一个进程,互不影响。
  • 主要作用为页面渲染,脚本执行,事件处理等

渲染进程是多线程的:

  1. GUI渲染线程
  • 负责渲染浏览器界面,解析HTML,CSS,构建DOM树和RenderObject树,布局和绘制等。
  • 当界面需要重绘(Repaint)或由于某种操作引发回流(reflow)时,该线程就会执行
  • 注意,GUI渲染线程与JS引擎线程是互斥的,当JS引擎执行时GUI线程会被挂起(相当于被冻结了),GUI更新会被保存在一个队列中等到JS引擎空闲时立即被执行。
  1. js引擎线程
  • 也称为JS内核,负责处理Javascript脚本程序。(例如V8引擎)
  • JS引擎线程负责解析Javascript脚本,运行代码。
  • JS引擎一直等待任务队列中任务的到来,然后加以处理,一个Tab页(renderer进程)中只有一个JS线程在运行
  • 同样注意,GUI渲染线程与JS引擎线程是互斥的。所以如果JS执行的时间过长,要放在body下面,否则就会导致页面渲染加载阻塞。
  1. 事件触发线程
  • 管理着事件队列
  • 监听事件,符合条件时把回调函数放入事件队列中
  1. 定时触发器线程
  • setInterval与setTimeout在此线程中计时完毕后,把回调函数放入事件队列中
  • 浏览器定时计数器并不是由JavaScript引擎计数的,(因为JavaScript引擎是单线程的, 如果处于阻塞线程状态就会影响记计时的准确),因此通过单独线程来计时并触发定时(计时完毕后,添加到事件队列中,等待JS引擎空闲后执行)
  • 注意,W3C在HTML标准中规定,规定要求setTimeout中低于4ms的时间间隔算为4ms
  1. 异步http请求线程
  • 检测到XHR对象状态变化时,将回调函数放入事件队列中
  • 将检测到状态变更时,如果设置有回调函数,异步线程就产生状态变更事件,将这个回调再放入事件队列中。再由JavaScript引擎执行。

渲染线程与JS引擎线程互斥

由于JavaScript是可操纵DOM的,如果在修改这些元素属性同时渲染界面(即JS线程和UI线程同时运行),那么渲染线程前后获得的元素数据就可能不一致了。

因此为了防止渲染出现不可预期的结果,浏览器设置GUI渲染线程与JS引擎为互斥的关系,当JS引擎执行时GUI线程会被挂起, GUI更新则会被保存在一个队列中等到JS引擎线程空闲时立即被执行。

举一个简单的例子:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge" />
    <title>Document</title>
    <script>
      // 页面上的hello world不会变成红色
      document.getElementById("app").style.color = "red";
    </script>
  </head>
  <body>
    <div id="app">
      hello world!
    </div>
  </body>
</html>

JS阻塞页面加载

从上述的互斥关系,可以推导出,JS如果执行时间过长就会阻塞页面。

譬如,假设JS引擎正在进行巨量的计算,此时就算GUI有更新,也会被保存到队列中,等待JS引擎空闲后执行。 然后,由于巨量计算,所以JS引擎很可能很久很久后才能空闲,自然会感觉到巨卡无比。

所以,要尽量避免JS执行时间过长,这样就会造成页面的渲染不连贯,导致页面渲染加载阻塞的感觉。

总结一下:

  • css加载不会阻塞DOM树解析(异步加载时DOM照常构建),但会阻塞render树渲染(渲染时需等css加载完毕,因为render树需要css信息)
  • Javascript 阻塞 DOM 解析