浏览器的主要作用是将用户输入的“URL”转变为可视化图像 ,其中包含两个过程:
- 其一是网页加载过程,就是
从 URL到构建DOM树
- 其二就是网页渲染过程,
从DOM生成可视化图像
其实这两个过程也会交叉,我们可以统称为网页的渲染过程
网页渲染有一个特性,通常视图比屏幕可视化面积大。所以在渲染时一般加入滚动条
,就用户体验来说,垂直方向的滚动条效果好过水平页面的滚动条效果
这个过程中的数据和模块包括:
数据:
- 网页内容
- DOM
- 内部表示和图像
模块则包括
- HTML 解释器
- css 解释器
- javascript引擎
- 布局和绘图模块
根据数据的流向,可以把过程分为三个阶段:
- 第一个阶段就是从网页的URL到构建完DOM树
- 第二个阶段是从DOM树到构建完WebKit的绘图上下文
- 第三个阶段是从绘图上下文生成最终的图像
第一阶段 从网页的URL到构建完DOM树
具体过程如下:
- 当用户输入网页URL时,
WebKit调用资源加载器加载该URL对应的网页
- 加载器
依赖网络建立连接
,发送请求并接受答复。 - WebKit
接受到各种网页或者资源的链接
,其中某些资源通过同步或者异步获取 - 网页被交给
HTML解释器解释为一系列词语
- 解释器
根据词语构建节点(NODE),形成DOM树
。 - 如果节点是
JavaScript代码就调用JavaScript引擎解释并执行
JavaScript代码可能会修改DOM树的结构
- 如果节点需要依赖其他资源,例如
图片,css ,视频等,调用资源加载器来加载他们但这个过程异步的
,不会阻碍当前dom树的构建,如果是javascript 资源url(没有标记异步,通过async和defer)则需要停止当前DOM树的创建 。直到js资源加载并执行完毕之后才会继续DOM树的创建
上述过程中,网页会发出“DOMConent”
和DOM onload
事件,分别在DOM树构建完之后
,以及DOM树建完并且网页所以来的资源都加载完
之后发生,因为某些资源的加载并不会阻碍DOM树的创建,所以这两个事件多数时候不是同时发生的
DOMConentLoad: DOM树构建完之后
onload : DOM树建完并且网页所以来的资源都加载完
第二阶段 webkit利用cssTree和DOMTree构建renderTree 直到绘图上下文
这一阶段的具体过程如下:
- CSS文件被CSS解释器解释成内部表示结构。
- CSS解释器工作完之后,在DOM树上附加解释后的样式信息,这就是RenderObject树
- RenderObject节点在创建的同时,WebKit会根据网页的层次信息创建RenderLayer树,同时构建一个虚拟的绘图上下文
RenderObject树的简历并不表示DOM树会被销毁,事实上,上图中的四个内部结构一直存在,直到网页被销毁
,因为它们对于网页的渲染起了非常大的作用
第三个阶段是 从绘图上下文到最终的图像(主要依赖2D和3D图形库)
- 绘图上下文是一个与平台无关的抽象类,他将绘图操作侨接到不同的具体实现类。
- 需要Chromium的合成器来完成多进程和GPU加速机制
- 绘图实现类将2D图像库或者3D图像库绘制的结果保存下来,交给浏览器来同浏览器界面一起显示
上面介绍的是一个完整的渲染过程.现代网页很多是动态网页,这意味着在渲染完成之后,由于网页的动画或者用户的交互,浏览器其实一直在不同地重复执行渲染过程