如何使用HTML5的WebWorker

这篇文章将为大家详细讲解有关如何使用HTML5的WebWorker,文章内容质量较高,因此小编分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

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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:
 

JavaScript Code复制内容到剪贴板

  1. //worker.js  

  2. onmessage =function (evt){   

  3.   var d = evt.data;//通过evt.data获得发送来的数据  

  4.   postMessage( d );//将获取到的数据发送会主线程  

  5. }  

HTML页面:test.html

 

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  1.   

  2.   

  3. <head>  

  4.    

  5.  javascript">  

  6. //WEB页主线程   

  7. 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   

  8.  worker.postMessage("hello world");     //向worker发送数据   

  9.  worker.onmessage =function(evt){     //接收worker传过来的数据函数  

  10.    console.log(evt.data);              //输出worker发送来的数据   

  11.  }   

  12.    

  13.    

  14.    

  15.   

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:

JavaScript Code复制内容到剪贴板

  1.     

  2. var fibonacci =function(n) {   

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

  4. };   

  5. //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:
 

JavaScript Code复制内容到剪贴板

  1. //fibonacci.js  

  2. var fibonacci =function(n) {   

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

  4. };   

  5. onmessage =function(event) {   

  6.     var n = parseInt(event.data, 10);   

  7.     postMessage(fibonacci(n));   

  8. };  

HTML页面:fibonacci.html
 

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  1.   

  2.   

  3. <head>  

  4.   

  5. web worker fibonacci  

  6. javascript">  

  7.   onload =function(){   

  8.       var worker =new Worker('fibonacci.js');     

  9.       worker.addEventListener('message', function(event) {   

  10.         var timer2 = (new Date()).valueOf();   

  11.            console.log( '结果:'+event.data, '时间:'+ timer2, '用时:'+ ( timer2  - timer ) );   

  12.       }, false);   

  13.       var timer = (new Date()).valueOf();   

  14.       console.log('开始计算:40','时间:'+ timer );   

  15.       setTimeout(function(){   

  16.           console.log('定时器函数在计算数列时执行了', '时间:'+ (new Date()).valueOf() );   

  17.       },1000);   

  18.       worker.postMessage(40);   

  19.       console.log('我在计算数列的时候执行了', '时间:'+ (new Date()).valueOf() );   

  20.   }     

  21.     

  22. head>  

  23.   

  24.   

  25.   

在Chrome中打开fibonacci.html,控制台得到如下输出:
 
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

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  1. 函数  

在计算数列时执行了 时间:1316508213735
结果:102334155 时间:1316508262820 用时:50115

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

 

JavaScript Code复制内容到剪贴板

  1. // /aj/webWorker/core.js  

  2. function $E(id) {   

  3.     return document.getElementById(id);   

  4. }   

  5. onload =function() {   

  6.     //通过web worker加载  

  7.     $E('workerLoad').onclick =function() {   

  8.         var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face2';   

  9.         var d = (new Date()).valueOf();   

  10.         var worker =new Worker(url);   

  11.         worker.onmessage =function(obj) {   

  12.             console.log('web worker: '+ ((new Date()).valueOf() - d));   

  13.         };   

  14.     };   

  15.     //通过jsonp加载  

  16.     $E('jsonpLoad').onclick =function() {   

  17.         var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face1';   

  18.         var d = (new Date()).valueOf();   

  19.         STK.core.io.scriptLoader({   

  20.             method:'post',   

  21.             url : url,   

  22.             onComplete : function() {   

  23.                 console.log('jsonp: '+ ((new Date()).valueOf() - d));   

  24.             }   

  25.         });   

  26.     };   

  27.     //通过ajax加载  

  28.     $E('ajaxLoad').onclick =function() {   

  29.         var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face';   

  30.         var d = (new Date()).valueOf();   

  31.         STK.core.io.ajax({   

  32.             url : url,   

  33.             onComplete : function(json) {   

  34.                 console.log('ajax: '+ ((new Date()).valueOf() - d));   

  35.             }   

  36.         });   

  37.     };   

  38. };  

HTML页面:/aj/webWorker/worker.html

 

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  1.   

  2.   

  3. <head>  

  4.   

  5. Worker example: load <span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="5_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="5" target="_blank" href="http://cpro.baidu.com/cpro/ui/uijs.php?adclass=0&app_id=0&c=news&cf=1001&ch=0&di=128&fv=0&is_app=0&jk=619521ab1ccffd45&k=data&k0=data&kdi0=0&luki=4&n=10&p=baidu&q=06011078_cpr&rb=0&rs=1&seller_id=1&sid=45fdcf1cab219561&ssp2=1&stid=0&t=tpclicked3_hc&tu=u1922429&u=http%3A%2F%2Fwww%2Eadmin10000%2Ecom%2Fdocument%2F1183%2Ehtml&urlid=0" id="5_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">data</span></a></span>  

  6. javascript">  

  7.   

  8.   

  9.   

  10.       

  11.       

  12.     ajaxLoad" value="ajax加载">  

  13.   

  14.   

设置HOST

代码如下:

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:

代码如下:

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

关于如何使用HTML5的WebWorker就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。


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