WebWorker是什么鬼?
前言
前端工程師們一定有過這樣的體驗(yàn),當(dāng)一個(gè)頁面加載了大量的 js 文件時(shí),用戶界面可能會(huì)短暫地“凍結(jié)”。這很好理解,因?yàn)?js 是單線程的語言。我們?cè)僮叩臉O端點(diǎn),一段 js 中出現(xiàn)了 while(){} 的死循環(huán),這時(shí)再去點(diǎn)擊頁面的 DOM 元素,將不會(huì)觸發(fā)事件,事實(shí)上,這些異步的事件都排成了隊(duì)列,只等頁面的 js 渲染完后去執(zhí)行(從setTimeout談JavaScript運(yùn)行機(jī)制),而此時(shí)渲染進(jìn)入了死循環(huán),所以出現(xiàn)了用戶界面被“凍結(jié)”的現(xiàn)象。
而實(shí)際的開發(fā)中,雖然不會(huì)出現(xiàn)類似的死循環(huán),但是大量的 js 渲染還是會(huì)影響用戶體驗(yàn)的,此時(shí)我們希望這段耗時(shí)的 js ***能異步去執(zhí)行,setTimeout 是一個(gè)好的方法,但是 H5 提供了更好的辦法,Web Worker! Web Worker 規(guī)范通過讓 Javascript 在后臺(tái)運(yùn)行解決了這個(gè)問題。瀏覽器實(shí)現(xiàn) Web Worker 規(guī)范的方式有很多種,可以使用線程、后臺(tái)進(jìn)程或者運(yùn)行在其他處理器核心上的進(jìn)程,等等。具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)其實(shí)沒有那么重要,重要的是開發(fā)人員現(xiàn)在可以放心地運(yùn)行 Javascript,而不必?fù)?dān)心會(huì)影響用戶體驗(yàn)了。
既然 Worker 是 H5 大家庭的,那么 ie6 之輩就可以一邊去了,詳細(xì)的瀏覽器兼容性可以參考 http://caniuse.com/#search=worker
如果沒有 Worker
我們來看這樣一段代碼:
- <div style='width:100px;height:100px;background-color:red'></div>
- <script>
- document.querySelector('div').onclick = function() {
- console.log('hello world');
- };
- function fibonacci(n) {
- return n < 2 ? n : arguments.callee(n - 1) + arguments.callee(n - 2);
- }
- console.log(fibonacci(36));
- </script>
頁面上寫了一個(gè) div,然后監(jiān)聽了它的 click 事件,并且在 js 中需要計(jì)算斐波那契數(shù)列的第 36 項(xiàng),并將它輸出。這樣的頁面用戶體驗(yàn)是非常差的,如果 fibonacci 不執(zhí)行完,div 的 click 事件是無法及時(shí)響應(yīng)的,而遞歸求解斐波那契數(shù)列項(xiàng)是相當(dāng)耗時(shí)的!這樣一段耗時(shí)的 js 代碼,交給 worker 來做正合適!
祭出大殺器 Worker
Worker 的使用方法很簡(jiǎn)單。
實(shí)例化 Worker 對(duì)象并傳入要執(zhí)行的 Javascript 文件名就可以創(chuàng)建一個(gè)新的 Web Worker:
- var worker = new Worker('worker.js');
這段代碼會(huì)導(dǎo)致瀏覽器下載 worker.js,但只有 Worker 接收到消息才會(huì)實(shí)際執(zhí)行文件中的代碼。要給 Worker 傳遞消息,可以使用 postMessage() 方法,比如我要告訴 Worker 需要求斐波那契數(shù)列的第 36 項(xiàng):
- worker.postMessage(36);
我們來看看 Worker 是怎么接收消息的。當(dāng)頁面在 worker 對(duì)象上調(diào)用 postMessage()時(shí),數(shù)據(jù)會(huì)以異步方式傳遞給 worker,進(jìn)而觸發(fā) worker 中的 message 事件。為了處理來自頁面的數(shù)據(jù),同樣也要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) onmessage 事件處理程序。(worker.js 代碼)
- self.onmessage = function(event) {
- var data = event.data;
- console.log(fibonacci(data));
- };
- function fibonacci(n) {
- return n < 2 ? n : arguments.callee(n - 1) + arguments.callee(n - 2);
- }
頁面可以傳數(shù)據(jù)給 Worker,Worker 當(dāng)然也可以回傳,頁面通過 message 事件進(jìn)行監(jiān)聽:
- worker.onmessage = function(event) {
- var data = event.data;
- };
Worker 是通過 message 和 error 事件與頁面通信的。來自 Worker 的數(shù)據(jù)保存在 event.data 中。Worker 不能完成給定的任務(wù)時(shí)會(huì)觸發(fā) error 事件。具體來說,Worker 內(nèi)部的 Javascript 在執(zhí)行過程中只要遇到錯(cuò)誤,就會(huì)觸發(fā) error 事件。發(fā)生 error 事件時(shí),事件對(duì)象中包含三個(gè)屬性:filename、lineno 和 message,分別表示錯(cuò)誤的文件名、代碼行號(hào)和完整的錯(cuò)誤信息:
- worker.onerror = function(event) {
- console.log(event.filename, event.lineno, event.message);
- };
我們建議使用 worker 時(shí)***寫上 error 事件,就像使用 ajax 時(shí)總要寫上獲取失敗時(shí)的補(bǔ)救操作一樣。
完整代碼:
html 文件:
- <div style='width:100px;height:100px;background-color:red'></div>
- <script>
- document.querySelector('div').onclick = function() {
- console.log('hello world');
- };
- var worker = new Worker('worker.js');
- worker.postMessage(36);
- worker.onmessage = function(event) {
- var data = event.data;
- console.log(data)
- };
- worker.onerror = function(event) {
- console.log(event.filename, event.lineno, event.message);
- };
- </script>
worker.js 文件:
- self.onmessage = function(event) {
- var data = event.data;
- var ans = fibonacci(data);
- this.postMessage(ans);
- };
- function fibonacci(n) {
- return n < 2 ? n : arguments.callee(n - 1) + arguments.callee(n - 2);
- }
簡(jiǎn)單小結(jié):
WEB主線程:
- 通過 var worker = new Worker(url) 加載一個(gè) js 文件來創(chuàng)建一個(gè) worker,同時(shí)返回一個(gè) worker 實(shí)例。
- 通過 worker.postMessage(data) 方法來向 worker 發(fā)送數(shù)據(jù)。
- 綁定 worker.onmessage 方法來接收 worker 發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
- 可以使用 worker.terminate() 來終止一個(gè) worker 的執(zhí)行。
worker新線程:
- 綁定 onmessage 方法來接收主線程發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。
- 通過 postMessage(data) 方法來向主線程發(fā)送數(shù)據(jù)。
- 可以使用 self.close() 來終止一個(gè) worker 的執(zhí)行。
Worker 其他
關(guān)于 Web Worker,最重要的是要知道它所執(zhí)行的 Javascript 代碼完全在另一個(gè)作用域中,與當(dāng)前網(wǎng)頁中的代碼不共享作用域。在 Web Worker 中,同樣有一個(gè)全局對(duì)象(worker 對(duì)象本身,this 和 self 引用的都是 worker 對(duì)象本身)和其他對(duì)象以及方法。Web Worker 中的代碼不能訪問 DOM。那么 Worker 里的代碼能訪問哪些對(duì)象,擁有哪些方法?
- 最小化 的navigator 對(duì)象,包括 onLine、appName、appVersion、userAgent 和 platform 屬性
- 只讀的 location 對(duì)象
- setTimeout()、setInterval()、clearTimeout()、clearInterval() 方法
- XMLHttpRequest 構(gòu)造函數(shù)
任何時(shí)候都能中止 Worker。在 worker.js 中,我們可以用 self.close()方法,而在頁面中,我們可以用 worker.terminal()方法,這時(shí) error 和 message 事件也不會(huì)觸發(fā)了。