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參考文章：

1.進(jìn)程和線(xiàn)程

進(jìn)程就像是一個(gè)有邊界的生產(chǎn)廠間，而線(xiàn)程就像是廠間內(nèi)的一個(gè)個(gè)員工，可以自己做自己的事情，也可以相互配合做同一件事情。

當(dāng)我們啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用，計(jì)算機(jī)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程，操作系統(tǒng)會(huì)為進(jìn)程分配一部分內(nèi)存，應(yīng)用的所有狀態(tài)都會(huì)保存在這塊內(nèi)存中，應(yīng)用也許還會(huì)創(chuàng)建多個(gè)線(xiàn)程來(lái)輔助工作，這些線(xiàn)程可以共享這部分內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。如果應(yīng)用關(guān)閉，進(jìn)程會(huì)被終結(jié)，操作系統(tǒng)會(huì)釋放相關(guān)內(nèi)存。

一個(gè)進(jìn)程還可以要求操作系統(tǒng)生成另一個(gè)進(jìn)程來(lái)執(zhí)行不同的任務(wù)，系統(tǒng)會(huì)為新的進(jìn)程分配獨(dú)立的內(nèi)存，兩個(gè)進(jìn)程之間可以使用 IPC （Inter ）進(jìn)行通信。很多應(yīng)用都會(huì)采用這樣的設(shè)計(jì)，如果一個(gè)工作進(jìn)程反應(yīng)遲鈍，重啟這個(gè)進(jìn)程不會(huì)影響應(yīng)用其它進(jìn)程的工作。

關(guān)于進(jìn)程和線(xiàn)程可以參考：

2.瀏覽器的架構(gòu)

其實(shí)如果要開(kāi)發(fā)一個(gè)瀏覽器，它可以是單進(jìn)程多線(xiàn)程的應(yīng)用，也可以是使用 IPC 通信的多進(jìn)程應(yīng)用。

不同瀏覽器的架構(gòu)模型：

本文以 為例進(jìn)行說(shuō)明 ：

采用多進(jìn)程架構(gòu)，其頂層存在一個(gè) 用以協(xié)調(diào)瀏覽器的其它進(jìn)程。

具體來(lái)說(shuō)，地主要進(jìn)程及職責(zé)如下：

GPU

還為我們提供了「任務(wù)管理器」，供我們方便的查看當(dāng)前瀏覽器中運(yùn)行的所有進(jìn)程及每個(gè)進(jìn)程占用的系統(tǒng)資源，右鍵單擊還可以查看更多類(lèi)別信息。

3.多進(jìn)程架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

1.某一渲染進(jìn)程出問(wèn)題不會(huì)影響其他進(jìn)程

2.更為安全，在系統(tǒng)層面上限定了不同進(jìn)程的權(quán)限

缺點(diǎn)：

由于不同進(jìn)程間的內(nèi)存不共享，不同進(jìn)程的內(nèi)存常常需要包含相同的內(nèi)容。

為了節(jié)省內(nèi)存，限制了最多的進(jìn)程數(shù)瀏覽器工作原理是怎樣的，最大進(jìn)程數(shù)量由設(shè)備的內(nèi)存和 CPU 能力決定，當(dāng)達(dá)到這一限制時(shí)，新打開(kāi)的 Tab 會(huì)共用之前同一個(gè)站點(diǎn)的渲染進(jìn)程。

把瀏覽器不同程序的功能看做服務(wù)，這些服務(wù)可以方便的分割為不同的進(jìn)程或者合并為一個(gè)進(jìn)程。以 為例，如果 運(yùn)行在強(qiáng)大的硬件上，它會(huì)分割不同的服務(wù)到不同的進(jìn)程，這樣 整體的運(yùn)行會(huì)更加穩(wěn)定，但是如果 運(yùn)行在資源貧瘠的設(shè)備上，這些服務(wù)又會(huì)合并到同一個(gè)進(jìn)程中運(yùn)行，這樣可以節(jié)省內(nèi)存。

的渲染——Site

在上面的進(jìn)程圖中我們還可以看到一些進(jìn)程下還存在著 ，這就是 Site 機(jī)制作用的結(jié)果。

Site 機(jī)制從 67 開(kāi)始默認(rèn)啟用。這種機(jī)制允許在同一個(gè) Tab 下的跨站 使用單獨(dú)的進(jìn)程來(lái)渲染，這樣會(huì)更為安全。

Site 被大家看做里程碑式的功能， 其成功實(shí)現(xiàn)是多年工程努力的結(jié)果。Site 不是簡(jiǎn)單的疊加多個(gè)進(jìn)程。這種機(jī)制在底層改變了 之間通信的方法， 的其它功能都需要做對(duì)應(yīng)的調(diào)整，比如說(shuō) 需要相應(yīng)的支持，甚至 Ctrl + F 也需要支持。

關(guān)于 Site 的更多內(nèi)容可參考下述鏈接：

4.導(dǎo)航過(guò)程發(fā)生了什么

也許大多數(shù)人使用 最多的場(chǎng)景就是在地址欄輸入關(guān)鍵字進(jìn)行搜索或者輸入地址導(dǎo)航到某個(gè)網(wǎng)站，我們來(lái)看看瀏覽器是怎么看待這個(gè)過(guò)程的。

我們知道瀏覽器 Tab 外的工作主要由 掌控， 又對(duì)這些工作進(jìn)一步劃分，使用不同線(xiàn)程進(jìn)行處理：

瀏覽器主進(jìn)程中不同的線(xiàn)程：

回到我們的問(wèn)題，當(dāng)我們?cè)跒g覽器地址欄中輸入文字，并點(diǎn)擊回車(chē)獲得頁(yè)面內(nèi)容的過(guò)程在瀏覽器看來(lái)可以分為以下幾步：

1.處理輸入

UI 需要判斷用戶(hù)輸入的是 URL 還是 query；

2.開(kāi)始導(dǎo)航

當(dāng)用戶(hù)點(diǎn)擊回車(chē)鍵，UI 通知 獲取網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容，并控制 tab 上的 展現(xiàn)，表示正在加載中。

會(huì)執(zhí)行 DNS 查詢(xún)，隨后為請(qǐng)求建立 TLS 連接。

UI 通知 加載相關(guān)信息：

如果 接收到了重定向請(qǐng)求頭如 301， 會(huì)通知 UI 服務(wù)器要求重定向，之后，另外一個(gè) URL 請(qǐng)求會(huì)被觸發(fā)。

3.讀取響應(yīng)

當(dāng)請(qǐng)求響應(yīng)返回的時(shí)候瀏覽器工作原理是怎樣的， 會(huì)依據(jù) -Type 及 MIME Type 判斷響應(yīng)內(nèi)容的格式。

如果響應(yīng)內(nèi)容的格式是 HTML ，下一步將會(huì)把這些數(shù)據(jù)傳遞給 ，如果是 zip 文件或者其它文件，會(huì)把相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給下載管理器。

Safe 檢查也會(huì)在此時(shí)觸發(fā)，如果域名或者請(qǐng)求內(nèi)容匹配到已知的惡意站點(diǎn)， 會(huì)展示一個(gè)警告頁(yè)。此外 CORB 檢測(cè)也會(huì)觸發(fā)確保敏感數(shù)據(jù)不會(huì)被傳遞給渲染進(jìn)程。

Safe ：

CORB：+////.md

4.查找渲染進(jìn)程

當(dāng)上述所有檢查完成， 確信瀏覽器可以導(dǎo)航到請(qǐng)求網(wǎng)頁(yè)， 會(huì)通知 UI 數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備好，UI 會(huì)查找到一個(gè) 進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)的渲染。

收到 返回的數(shù)據(jù)后，UI 查找相關(guān)的渲染進(jìn)程：

由于網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求獲取響應(yīng)需要時(shí)間，這里其實(shí)還存在著一個(gè)加速方案。當(dāng) UI 發(fā)送 URL 請(qǐng)求給 時(shí)，瀏覽器其實(shí)已經(jīng)知道了將要導(dǎo)航到那個(gè)站點(diǎn)。UI 會(huì)并行的預(yù)先查找和啟動(dòng)一個(gè)渲染進(jìn)程，如果一切正常，當(dāng) 接收到數(shù)據(jù)時(shí)，渲染進(jìn)程已經(jīng)準(zhǔn)備就緒了，但是如果遇到重定向，準(zhǔn)備好的渲染進(jìn)程也許就不可用了，這時(shí)候就需要重啟一個(gè)新的渲染進(jìn)程。

5.確認(rèn)導(dǎo)航

進(jìn)過(guò)了上述過(guò)程，數(shù)據(jù)以及渲染進(jìn)程都可用了， 會(huì)給 發(fā)送 IPC 消息來(lái)確認(rèn)導(dǎo)航，一旦 收到 的渲染確認(rèn)消息，導(dǎo)航過(guò)程結(jié)束，頁(yè)面加載過(guò)程開(kāi)始。

此時(shí)，地址欄會(huì)更新，展示出新頁(yè)面的網(wǎng)頁(yè)信息。 tab 會(huì)更新，可通過(guò)返回鍵返回導(dǎo)航來(lái)的頁(yè)面，為了讓關(guān)閉 tab 或者窗口后便于恢復(fù)，這些信息會(huì)存放在硬盤(pán)中。

和 通過(guò) IPC 通信，請(qǐng)求 渲染頁(yè)面：

6.額外的步驟

一旦導(dǎo)航被確認(rèn)， 會(huì)使用相關(guān)的資源渲染頁(yè)面，下文中我們將重點(diǎn)介紹渲染流程。當(dāng) 渲染結(jié)束（渲染結(jié)束意味著該頁(yè)面內(nèi)的所有的頁(yè)面，包括所有 都觸發(fā)了 時(shí)），會(huì)發(fā)送 IPC 信號(hào)到 ， UI 會(huì)停止展示 tab 中的 。

發(fā)送 IPC 消息通知 頁(yè)面已經(jīng)加載完成：

當(dāng)然上面的流程只是網(wǎng)頁(yè)首幀渲染完成，在此之后，客戶(hù)端依舊可下載額外的資源渲染出新的視圖。

在這里我們可以明確一點(diǎn)，所有的 JS 代碼其實(shí)都由 控制的，所以在你瀏覽網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容的過(guò)程大部分時(shí)候不會(huì)涉及到其它的進(jìn)程。不過(guò)也許你也曾經(jīng)監(jiān)聽(tīng)過(guò) 事件，這個(gè)事件再次涉及到 和 的交互，當(dāng)當(dāng)前頁(yè)面關(guān)閉時(shí)（關(guān)閉 Tab ，刷新等等）， 需要通知 進(jìn)行相關(guān)的檢查，對(duì)相關(guān)事件進(jìn)行處理。

瀏覽器進(jìn)程發(fā)送 IPC 消息給渲染進(jìn)程，通知要離開(kāi)當(dāng)前網(wǎng)站了：

如果導(dǎo)航由 觸發(fā)（比如在用戶(hù)點(diǎn)擊某鏈接，或者JS執(zhí)行 . = "" ） 會(huì)首先檢查是否有 事件處理器，導(dǎo)航請(qǐng)求由 傳遞給

如果導(dǎo)航到新的網(wǎng)站，會(huì)啟用一個(gè)新的 來(lái)處理新頁(yè)面的渲染，老的進(jìn)程會(huì)留下來(lái)處理類(lèi)似 等事件。

關(guān)于頁(yè)面的生命周期，更多內(nèi)容可參考：

瀏覽器進(jìn)程發(fā)送 IPC 消息到新的渲染進(jìn)程通知渲染新的頁(yè)面，同時(shí)通知舊的渲染進(jìn)程卸載：

除了上述流程，有些頁(yè)面還擁有 （服務(wù)工作線(xiàn)程）， 讓開(kāi)發(fā)者對(duì)本地緩存及判斷何時(shí)從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息有了更多的控制權(quán)，如果 被設(shè)置為從本地 cache 中加載數(shù)據(jù)，那么就沒(méi)有必要從網(wǎng)上獲取更多數(shù)據(jù)了。

值得注意的是 也是運(yùn)行在渲染進(jìn)程中的 JS 代碼，因此對(duì)于擁有 的頁(yè)面，上述流程有些許的不同。

當(dāng)有 被注冊(cè)時(shí)，其作用域會(huì)被保存，當(dāng)有導(dǎo)航時(shí)， 會(huì)在注冊(cè)過(guò)的 的作用域中檢查相關(guān)域名，如果存在對(duì)應(yīng)的 ，UI 會(huì)找到一個(gè) 來(lái)處理相關(guān)代碼， 可能會(huì)從 cache 中加載數(shù)據(jù)，從而終止對(duì)網(wǎng)絡(luò)的請(qǐng)求，也可能從網(wǎng)上請(qǐng)求新的數(shù)據(jù)。

依據(jù)具體情形做處理：

關(guān)于 的更多內(nèi)容可參考：

如果 最終決定通過(guò)網(wǎng)上獲取數(shù)據(jù)， 進(jìn)程 和 進(jìn)程的交互其實(shí)會(huì)延后數(shù)據(jù)的請(qǐng)求時(shí)間 。 是一種與 并行的加速加載資源的機(jī)制，服務(wù)端通過(guò)請(qǐng)求頭可以識(shí)別這類(lèi)請(qǐng)求，而做出相應(yīng)的處理。

更多內(nèi)容可參考：

5.渲染進(jìn)程是如何工作的

渲染進(jìn)程幾乎負(fù)責(zé) Tab 內(nèi)的所有事情，渲染進(jìn)程的核心目的在于轉(zhuǎn)換 HTML CSS JS 為用戶(hù)可交互的 web 頁(yè)面。渲染進(jìn)程中主要包含以下線(xiàn)程：

1.主線(xiàn)程 Main

2.工作線(xiàn)程

3.排版線(xiàn)程

4.光柵線(xiàn)程

后文我們將逐步介紹不同線(xiàn)程的職責(zé)，在此之前我們先看看渲染的流程：

1.構(gòu)建DOM

當(dāng)渲染進(jìn)程接收到導(dǎo)航的確認(rèn)信息，開(kāi)始接受 HTML 數(shù)據(jù)時(shí)，主線(xiàn)程會(huì)解析文本字符串為 DOM。

渲染 html 為 DOM 的方法由HTML 定義。

HTML ：

2.加載次級(jí)的資源

網(wǎng)頁(yè)中常常包含諸如圖片，CSS，JS 等額外的資源，這些資源需要從網(wǎng)絡(luò)上或者 cache 中獲取。主進(jìn)程可以在構(gòu)建 DOM 的過(guò)程中會(huì)逐一請(qǐng)求它們，為了加速 會(huì)同時(shí)運(yùn)行，如果在 html 中存在

等標(biāo)簽， 會(huì)把這些請(qǐng)求傳遞給 中的 進(jìn)行相關(guān)資源的下載。

3.JS的下載與執(zhí)行

當(dāng)遇到