微信小程序底层原理

发布者: xiaozhimn

`页面渲染的方式主要有三种

1.web渲染
2.Native原生渲染
3.web与Native两者掺杂,即Hybrid渲染。
小程序的呈现形式为第三种。`

双线程通信方式
为什么要双线程 ? -> 为了管控安全,避免操作DOM。
小程序的渲染层和逻辑层分别由 2 个线程管理:渲染层的界面使用了 WebView 进行渲染,逻辑层采用 JsCore 线程运行 JS 脚本。
微信小程序的框架包含两部分 view视图层、APP service逻辑层。
view层用来渲染页面结构,
AppService用来逻辑处理、数据请求、接口调用。
在两个进程(两个webview)里运行。
视图层和逻辑层通过系统层的JSBridage进行通信。
逻辑层: 创建一个单独的线程去执行JavaScript,在这个环境下执行的都是有关小程序业务逻辑的代码
渲染层: 界面渲染相关的任务全都在webView线程中执行,通过逻辑层的代码去控制渲染哪些界面。
一个小程序存在多个界面,所以渲染层存在多个webview线程。
逻辑层和渲染层的通信会由Native(微信客户端)做中转,
逻辑层发送网络请求也会经由Native转发。
evaluate Javascript
视图层和逻辑层的数据传输,实际上通过两边提供的evaluateJavascript实现。即用户传输的数据,需要将其转换为字符串形式传递,同时把转换后的数据内容拼接成一份JS脚本,在通过JS脚本的形式传递到两边独立环境。
因为evaluateJavascript的执行会受很多方面的影响,数据到达视图层并不是实时的。随意我们的setData函数将数据从逻辑层发送到视图层,是异步的。
模板数据绑定方案
1.解析语法生成AST
2.根据AST结果生成DOM
3.将数据绑定更新至模板
抽象语法树(abstract syntax tree或者缩写为AST)
最容易引发性能问题的主要是第三点,而关于数据更新的解决方案,React首先提出了虚拟DOM的设计,而现在也基本被大部分框架吸收,小程序也不例外。
虚拟 DOM 机制 virtual Dom
用JS对象模拟DOM树 -> 比较两个DOM树 -> 比较两个DOM树的差异 -> 把差异应用到真正的DOM树上
1.在渲染层把WXML转化成对应的JS对象
2.在逻辑层发生数据变更的时候,通过宿主环境提供的setData方法把数据从逻辑层传递到Native,再转发到渲染层
3.经过对比前后差异,把差异应用在原来的DOM树上,更新界面
小程序的基础库
小程序的基础库是JavaScript编写的,它可以被注入到渲染层和逻辑层运行。主要用于:
在渲染层,提供各类组件来组件页面的元素
在逻辑层,提供各种API来处理各种元素。
处理数据绑定、组件系统、事件系统、通信系统等一系列框架逻辑
小程序的渲染层和逻辑层是两个线程管理,两个线程各自注入了基础库。
小程序的基础库不会打包在小程序的代码中,它会被提前内置在微信客户端。这样可以:
降低业务小程序的代码包大小
可以单独修复基础库中的Bug,无需修改到业务小程序的代码包
Exparser
Exparser是微信小程序的组件组织框架,内置在小程序基础库中,为小程序的各种组件提供基础支持。小程序内所有组件,包括内置组件和自定义组件,都有Exparser组织管理。
双线程的渲染机制
双线程的渲染,其实是结合了前面的一系列机制。
1.通过模板数据绑定和虚拟DOM机制,小程序提供了带有数据绑定语法的DSL,渲染层来描述页面结构。
<view> {{ message }} </view> <view wx:if="{{condition}}"> </view> <checkbox checked="{{false}}"> </checkbox>
2.小程序在逻辑层提供了设置页面数据的api
this.setData({

key : value

});
3.逻辑层需要更改页面时,只要把修改后的data通过setData传到渲染层。
传输的数据,会转换为字符串形式传输,故应避免传递大量数据。
4.渲染层会根据渲染机制重新生成虚拟DOM树,并更新到对应的DOM树上,引起界面变化。
引入原生组件
绕过 setData、数据通信和重渲染流程,使渲染性能更好。
扩展 Web 的能力。比如像输入框组件(input, textarea)有更好地控制键盘的能力。
体验更好,同时也减轻 WebView 的渲染工作。比如像地图组件(map)这类较复杂的组件,其渲染工作不占用 WebView 线程,而交给更高效的客户端原生处理。
原生组件的渲染过程:
组件被创建,包括组件属性会依次赋值。
组件被插入到 DOM 树里,浏览器内核会立即计算布局,此时我们可以读取出组件相对页面的位置(x, y坐标)、宽高。
组件通知客户端,客户端在相同的位置上,根据宽高插入一块原生区域,之后客户端就在这块区域渲染界面。
当位置或宽高发生变化时,组件会通知客户端做相应的调整。
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