突袭HTML5之Javascript API扩展1—Web Worker异步执行及相关概述

更新时间:2023-04-03 06:07:07 阅读：评论：0

javascript执行机制

在html5之前，浏览器中javascript的运行都是以单线程的方式工作的，虽然有多种方式实现了对多线程的模拟（例如：javascript 中的 tinterval 方法，ttimeout 方法等），但是在本质上程序的运行仍然是由 javascript 引擎以单线程调度的方式进行的。在 html5 中引入的工作线程使得浏览器端的 javascript 引擎可以并发地执行 javascript 代码，从而实现了对浏览器端多线程编程的良好支持。

javascript中的多线程 – webworker
html5 中的 web worker 可以分为两种不同线程类型，一个是专用线程 dedicated worker，一个是共享线程 shared worker。两种类型的线程各有不同的用途。

专用型web worker

专用型worker与创建它的脚本连接在一起，它可以与其他的worker或是浏览器组件通信，但是他不能与dom通信。专用的含义，我想就是这个线程一次只处理一个需求。专用线程在除了ie外的各种主流浏览器中都实现了，可以放心使用。

创建线程

创建worker很简单，只要把需要在线程中执行的javascript文件的文件名传给构造函数就可以了。

线程通信

在主线程与子线程间进行通信，使用的是线程对象的postmessage和onmessage方法。不管是谁向谁发数据，发送发使用的都是postmessage方法，接收方都是使用onmessage方法接收数据。postmessage只有一个参数，那就是传递的数据，onmessage也只有一个参数，假设为event，则通过event.data获取收到的数据。

发送json数据

json是js原生支持的东西，不用白不用，复杂的数据就用json传送吧。例如：

复制代码代码如下:

postmessage({‘cmd’: ‘init’, ‘timestamp’: date.now()});

处理错误

当线程发生错误的时候，它的onerror事件回调会被调用。我的作文所以处理错误的方式很简单，就是挂接线程实例的onerror事件。这个回调函数有一个参数error，这个参数有3个字段：message – 错误消息；filename – 发生错误的脚本文件；lineno – 发生错误的行。

销毁线程

在线程内部，使用clo方法线程自己销毁自己。在线程外部的主线程中，使用线程实例的terminate方法销毁线程。

下面从一个例子看线程的基本操作：

html代码：

复制代码代码如下:

<!doctype html>

<html>

<head>

<meta http-equiv=”content-type” content=”text/html; chart=utf-8″ />

<title>web worker fibonacci</title>

<script type=”text/javascript”>

onload = function(){

var worker = new worker(‘fibonacci.js’);

worker.onmessage = function(event) {

console.log(“result:” + event.data);

};

worker.onerror = function(error) {

console.log(“error:” + error.message);

};

worker.postmessage(40);

}

</script>

</head>

<body>

</body>

</html>

脚本文件fibonacci.js代码：

复制代码代码如下:

//fibonacci.js

var fibonacci = function(n) {

return n < 2 ? n : arguments.callee(n – 1) + arguments.callee(n – 2);

};

onmessage = function(event) {

var n = parint(event.data, 10);

postmessage(fibonacci(n));

};

把它们放到相同的目录，运行页面文件，查看控制台，可以看到运行的结果。

这里还有一点，在主线程中，onmessage事件可以使用另外一种方式挂接：

复制代码代码如下:

worker.addeventlistener(‘message’, function(event) {

console.log(“result:” + event.data);

}, fal);

个人觉得很麻烦，不如用onmessage直接。

使用其他脚本文件

工作线程可以使用全局方法importscripts来加载和使用其他的域内脚本文件或者类库。例如下面都是合法的使用方式：

复制代码代码如下:

importscripts();/* imports nothing */

importscripts(‘foo.js’); /* imports just “foo.js” */

importscripts(‘foo.js’, ‘bar.js’);/* imports two scripts */

导入以后，可以直接使用这些文件中的方法。看一个网上的小例子：

复制代码代码如下:

/**

* 使用 importscripts 方法引入外部资源脚本，在这里我们使用了数学公式计算工具库 math_utilities.js

* 当 javascript 引擎对这个资源文件加载完毕后，继续执行下面的代码。同时，下面的的代码可以访问和调用

* 在资源文件中定义的变量和方法。

**/

importscripts(‘math_utilities.js’);

onmessage = function (event)

{

var first = event.data.first;

var cond = event.data.cond;

calculate(first,cond);

};

function calculate(first,cond) {

//do the calculation work

var common_divisor=divisor(first,cond);

var common_multiple=multiple(first,cond);

postmessage(“work done! ” +

“the leasfeel名词t common multiple is ” + common_divisor +

” and the gre星空下的记忆atest common divisor is “+common_multiple);

}

网上也有网友想到了利用这里的importscripts方法解决资源预加载的问题(浏览器预先加载资源，而不会对资源进行解析和执行)，道理也很简单。

线程嵌套

在工作线程中还可以在创建子线程，各种操作还是一样的。

同步问题

worker没有锁的机制，多线程的同步问题只能靠代码来解决（比如定义信号变量）。

共享型sharedwebworker
共享型web worker主要适用于多连接并发的问题。因为要处理多连接，所以它的api与专用型worker稍微有点区别。除了这一点，共享型web worker和专用型worker一样，不能访问dom，并且对窗体属性的访问也受到限制。共享型web worker也不能跨越通信。

页面脚本可以与共享型web worker通信，然而，与专用型web worker(使用了一个隐式的端口通信)稍微有点不同的是，通信是显式的通过使用一个端口(port)对象并附加上一个消息事件处理程序来进行的。

在收到web worker脚本的首个消息之后，共享型web worker把一个事件处理程序附加到激活的端口上。一般情况下，处理程序会运行自己的postmessage()方法来把一个消息返回给调用代码，接着端口的start()方法生成一个有效的消息进程。

看网上能找到的的唯一个例子：创建一个共享线程用于接收从不同连接发送过来的指令，然后实现自己的指令处理逻辑，指令处理完成后将结果返回到各个不同的连接用户。

html代码：

复制代码代码如下:

<!doctype html>

<html>

<head>

<meta chart=”utf-8″>

<title>shared worker example: how to u shared worker in html5</title>

<script>

var worker = new sharedworker(‘个性签名sharedworker.js’);

var log = document.getelementbyid(‘respon_from_worker’);

worker.port.addeventlistener(‘message’, function(e) {

//log the respon data in web page

log.textcontent =e.data;

}, fal);

worker.port.start();

worker.port.postmessage(‘ping from ur web page..’);

//following method will nd ur input to sharedworker

function postmessagetosharedworker(input)

{

//define a json object to construct the request

var instructions={instruction:input.value};

worker.port.postmessage(instructions);

}

</script>

</head>

<body onload=”>

<output id=’respon_from_worker’>

shared worker example: how to u shared worker in html5

</output>

nd instructions to shared worker:

<input type=”text” autofocus oninput=”postmessagetosharedworker(this);return fal;”>

</input>

</body>

</html>

脚本文件代码：

复制代码代码如下:

// 创建一个共享线程用于接收从不同连接发送过来的指令，指令处理完成后将结果返回到各个不同的连接用户。

var connect_number = 0;

onconnect = function(e) {

connect_number =connect_number+ 1;

//get the first port here

var port = e.ports[0];

port.postmessage(‘a new connection! the current connection number is ‘

+ connect_number);

port.onmessage = function(e) {

//get instructions from requester

var instruction=e.data.instruction;

var results=execute_instruction(instruction);

port.postmessage(‘request: ‘+instruction+’ respon ‘+results

+’ from shared worker…’);

};

};

/*

* this function will be ud to execute the instructions nd from requester

* @param instruction

* @return

*/

function execute_instruction(instruction)

{

var result_value;

//implement your logic here

//execute the instruction…

return result_value；

}

在上面的共享线程例子中，在主页面即各个用户连接页面构造出一个共享线程对象，然后定义了一个方法 postmessagetosharedworker 向共享线程发送来之用户的指令。同时，在共享线程的实现代码片段中定义 connect_number 用来记录连接到这个共享线程的总数。之后，用 onconnect 事件处理器接受来自不同用户的连接，解析它们传递过来的指令。最后，定义一个了方法 execute_instruction 用于执行用户的指令，指令执行完成后将结果返回给各个用户。

这里我们并没有跟前面的例子一样使用到了工作线程的 onmessage 事件处理器，而是使用了另外一种方式 addeventlistener。实际上，前面已经说过，这两种的实现原理基本一致，只是在这里有些稍微的差别，如果使用到了 addeventlistener 来接受来自共享线程的消息，那么就要先使用 worker.port.start() 方法来启动这个端口。之后就可以像工作线程的使用方式一样正常的接收和发送消息。

最后陈述

线程中能做的事：

1.能使用ttimeout(), cleartimeout(), tinterval(),clearinterval()等函数。

2.能使用navigator对象。

3.能使用xmlhttprequest来发送请求。

4.可以在线程中使用web storage。

5.线程中可以用lf获取本线程的作用域。

线程中不能做的事：

1.线程中是不能使用除na工艺美院vigator外的dom/bom对象，例如window,document（想要操作的话只能发送消息给worker创建者，通过回调函数操作）。

2.线程中不能使用主线程中的变量和函数。

3.线程中不能使用有”挂起”效果的操作命令，例如alert等。

4.线程中不能跨域加载js。

线程也是需要消耗资源的，而且使用线程也会带来一定的复杂性，所以如果没有充足的理由来使用额外的线程的话，那么就不要用它。

实用参考

官方文档：

webworker分类说明：

www.887551.com：

webworker概述：https://developer.mozilla.org/en/using_web_workers