Web Workers 是 HTML5 提供的一个javascript多线程解决方案，我们可以将一些大计算量的代码交由web Worker运行而不冻结用户界面。
一：如何使用Worker
Web Worker的基本原理就是在当前javascript的主线程中，使用Worker类加载一个javascript文件来开辟一个新的线程，起到互不阻塞执行的效果，并且提供主线程和新线程之间数据交换的接口：postMessage，onmessage。
那么如何使用呢，我们看一个例子：
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//worker.js
onmessage
=
function
(
evt
)
{
var
d
=
evt
.
data
;
//通过evt.data获得发送来的数据
postMessage
(
d
)
;
//将获取到的数据发送会主线程
}
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HTML页面：test.html
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<
!
DOCTYPE
HTML
>
<
html
>
<
head
>
<
meta
http-equiv
=
"Content-Type"
content
=
"text/html; charset=utf-8"
/
>
<script
type
=
"text/javascript"
>
//WEB页主线程
var
worker
=
new
Worker
(
"worker.js"
)
;
//创建一个Worker对象并向它传递将在新线程中执行的脚本的URL
worker
.
postMessage
(
"hello world"
)
;
//向worker发送数据
worker
.
onmessage
=
function
(
evt
)
{
//接收worker传过来的数据函数
console
.
log
(
evt
.
data
)
;
//输出worker发送来的数据
}
</script>
<
/
head
>
<
body
>
<
/
body
>
<
/
html
>
|
用Chrome浏览器打开test.html后，控制台输出 “hello world” 表示程序执行成功。
通过这个例子我们可以看出使用web worker主要分为以下几部分
WEB主线程:
1.通过 worker = new Worker( url ) 加载一个JS文件来创建一个worker，同时返回一个worker实例。
2.通过worker.postMessage( data ) 方法来向worker发送数据。
3.绑定worker.onmessage方法来接收worker发送过来的数据。
4.可以使用 worker.terminate() 来终止一个worker的执行。
worker新线程：
1.通过postMessage( data ) 方法来向主线程发送数据。
2.绑定onmessage方法来接收主线程发送过来的数据。
二：Worker能做什么
知道了如何使用web worker ，那么它到底有什么用，可以帮我们解决那些问题呢。我们来看一个fibonacci数列的例子。
大家知道在数学上，fibonacci数列被以递归的方法定义：F0=0，F1=1，Fn=F(n-1)+F(n-2)（n>=2，n∈N*），而javascript的常用实现为：
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var
fibonacci
=
function
(
n
)
{
return
n
<
2
?
n
:
arguments
.
callee
(
n
-
1
)
+
arguments
.
callee
(
n
-
2
)
;
}
;
//fibonacci(36)
|
在chrome中用该方法进行39的fibonacci数列执行时间为19097毫秒 ，而要计算40的时候浏览器直接提示脚本忙了。
由于javascript是单线程执行的，在求数列的过程中浏览器不能执行其它javascript脚本，UI渲染线程也会被挂起，从而导致浏览器进入僵死状态。使用web worker将数列的计算过程放入一个新线程里去执行将避免这种情况的出现。具体看例子：
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//fibonacci.js
var
fibonacci
=
function
(
n
)
{
return
n
<
2
?
n
:
arguments
.
callee
(
n
-
1
)
+
arguments
.
callee
(
n
-
2
)
;
}
;
onmessage
=
function
(
event
)
{
var
n
=
parseInt
(
event
.
data
,
10
)
;
postMessage
(
fibonacci
(
n
)
)
;
}
;
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HTML页面：fibonacci.html
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<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
<meta
http-equiv
=
"Content-Type"
content
=
"text/html; charset=utf-8"
/>
<title>
web worker fibonacci
</title>
<script type="text/javascript">
onload
=
function
(
)
{
var
worker
=
new
Worker
(
'fibonacci.js'
)
;
worker
.
addEventListener
(
'message'
,
function
(
event
)
{
var
timer2
=
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
;
console
.
log
(
'结果：'
+
event
.
data
,
'时间:'
+
timer2
,
'用时：'
+
(
timer2
-
timer
)
)
;
}
,
false
)
;
var
timer
=
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
;
console
.
log
(
'开始计算：40'
,
'时间:'
+
timer
)
;
setTimeout
(
function
(
)
{
console
.
log
(
'定时器函数在计算数列时执行了'
,
'时间:'
+
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
)
;
}
,
1000
)
;
worker
.
postMessage
(
40
)
;
console
.
log
(
'我在计算数列的时候执行了'
,
'时间:'
+
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
)
;
}
</script>
</head>
<body>
</body>
</html>
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在Chrome中打开fibonacci.html，控制台得到如下输出：
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开始计算：
40
时间
:
1316508212705
我在计算数列的时候执行了
时间
:
1316508212734
定时器函数在计算数列时执行了
时间
:
1316508213735
结果：
102334155
时间
:
1316508262820
用时：
50115
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这个例子说明在worker中执行的fibonacci数列的计算并不会影响到主线程的代码执行，完全在自己独立的线程中计算，只是在计算完成之后将结果发回主线程。
利用web worker我们可以在前端执行一些复杂的大量运算而不会影响页面的展示，并且不会弹出恶心的脚本正忙提示。
下面这个例子使用了web worker来计算场景中的像素，场景打开时是一片一片进行绘制的，一个worker只计算一块像素值。
http://nerget.com/rayjs-mt/rayjs.html
三：Worker的其他尝试
我们已经知道Worker通过接收一个URL来创建一个worker，那么我们是否可以利用web worker来做一些类似jsonp的请求呢，大家知道jsonp是通过插入script标签来加载json数据的，而script元素在加载和执行过程中都是阻塞式的，如果能利用web worker实现异步加载将会非常不错。
下面这个例子将通过 web worker、jsonp、ajax三种不同的方式来加载一个169.42KB大小的JSON数据
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// /aj/webWorker/core.js
function
$
E
(
id
)
{
return
document
.
getElementById
(
id
)
;
}
onload
=
function
(
)
{
//通过web worker加载
$
E
(
'workerLoad'
)
.
onclick
=
function
(
)
{
var
url
=
'http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face2'
;
var
d
=
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
;
var
worker
=
new
Worker
(
url
)
;
worker
.
onmessage
=
function
(
obj
)
{
console
.
log
(
'web worker: '
+
(
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
-
d
)
)
;
}
;
}
;
//通过jsonp加载
$
E
(
'jsonpLoad'
)
.
onclick
=
function
(
)
{
var
url
=
'http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face1'
;
var
d
=
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
;
STK
.
core
.
io
.
scriptLoader
(
{
method
:
'post'
,
url
:
url
,
onComplete
:
function
(
)
{
console
.
log
(
'jsonp: '
+
(
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
-
d
)
)
;
}
}
)
;
}
;
//通过ajax加载
$
E
(
'ajaxLoad'
)
.
onclick
=
function
(
)
{
var
url
=
'http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face'
;
var
d
=
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
;
STK
.
core
.
io
.
ajax
(
{
url
:
url
,
onComplete
:
function
(
json
)
{
console
.
log
(
'ajax: '
+
(
(
new
Date
(
)
)
.
valueOf
(
)
-
d
)
)
;
}
}
)
;
}
;
}
;
|
HTML页面：/aj/webWorker/worker.html
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<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
<meta
http-equiv
=
"Content-Type"
content
=
"text/html; charset=utf-8"
/>
<title>
Worker example: load data
</title>
<script src="http://js.t.sinajs.cn/STK/js/gaea.1.14.js" type="text/javascript"></script>
<script type="text/javascript" src="http://js.wcdn.cn/aj/webWorker/core.js"></script>
</head>
<body>
<input
type
=
"button"
id
=
"workerLoad"
value
=
"web worker加载"
>
</input>
<input
type
=
"button"
id
=
"jsonpLoad"
value
=
"jsonp加载"
>
</input>
<input
type
=
"button"
id
=
"ajaxLoad"
value
=
"ajax加载"
>
</input>
</body>
</html>
|
设置HOST
|
1
|
127.0.0.1
js
.
wcdn
.
cn
|
通过 http://js.wcdn.cn/aj/webWorker/worker.html 访问页面然后分别通过三种方式加载数据，得到控制台输出：
|
1
2
3
|
web
worker
:
174
jsonp:
25
ajax:
38
|
多试几次发现通过jsonp和ajax加载数据的时间相差不大，而web worker的加载时间一直处于高位，所以用web worker来加载数据还是比较慢的，即便是大数据量情况下也没任何优势，可能是Worker初始化新起线程比较耗时间。除了在加载过程中是无阻塞的之外没有任何优势。
那么web worker是否能支持跨域js加载呢，这次我们通过http://127.0.0.1/aj/webWorker/worker.html 来访问页面，当点击 “web worker加载” 加载按钮时Chrome下无任何反映，FF6下提示错误。由此我们可以知道web worker是不支持跨域加载JS的，这对于将静态文件部署到单独的静态服务器的网站来说是个坏消息。
所以web worker只能用来加载同域下的json数据，而这方面ajax已经可以做到了，而且效率更高更通用。还是让Worker做它自己擅长的事吧。
四：总结
web worker看起来很美好，但处处是魔鬼。
我们可以做什么：
1.可以加载一个JS进行大量的复杂计算而不挂起主进程，并通过postMessage，onmessage进行通信
2.可以在worker中通过importScripts(url)加载另外的脚本文件
3.可以使用 setTimeout(), clearTimeout(), setInterval(), and clearInterval()
4.可以使用XMLHttpRequest来发送请求
5.可以访问navigator的部分属性
有那些局限性：
1.不能跨域加载JS
2.worker内代码不能访问DOM
3.各个浏览器对Worker的实现不大一致，例如FF里允许worker中创建新的worker,而Chrome中就不行
4.不是每个浏览器都支持这个新特性