針對HTML5的Web Worker使用攻略

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由 金聰采編 分享 時間：2017-09-05 加入收藏 我要投稿 點贊 侵權舉報/版權申訴

Web Workers 是 HTML5 提供的一個javascript多線程解決方案，我們可以將一些大計算量的代碼交由web Worker運行而不凍結用戶界面。
一：如何使用Worker

　　Web Worker的基本原理就是在當前javascript的主線程中，使用Worker類加載一個javascript文件來開辟一個新的線程，起到互不阻塞執行的效果，并且提供主線程和新線程之間數據交換的接口：postMessage，onmessage。

　　那么如何使用呢，我們看一個例子：
 

　　HTML頁面：test.html

　　用Chrome瀏覽器打開test.html后，控制臺輸出 ”hello world” 表示程序執行成功。

　　通過這個例子我們可以看出使用web worker主要分為以下幾部分

　　WEB主線程:

　　1.通過 worker = new Worker( url ) 加載一個JS文件來創建一個worker，同時返回一個worker實例。

　　2.通過worker.postMessage( data ) 方法來向worker發送數據。

　　3.綁定worker.onmessage方法來接收worker發送過來的數據。

　　4.可以使用 worker.terminate() 來終止一個worker的執行。

　　worker新線程：

　　1.通過postMessage( data ) 方法來向主線程發送數據。

　　2.綁定onmessage方法來接收主線程發送過來的數據。
　　二：Worker能做什么

　　知道了如何使用web worker ，那么它到底有什么用，可以幫我們解決那些問題呢。我們來看一個fibonacci數列的例子。

　　大家知道在數學上，fibonacci數列被以遞歸的方法定義：F0=0，F1=1，Fn=F(n-1)+F(n-2)（n>=2，n∈N*），而javascript的常用實現為：

　　在chrome中用該方法進行39的fibonacci數列執行時間為19097毫秒 ，而要計算40的時候瀏覽器直接提示腳本忙了。

　　由于javascript是單線程執行的，在求數列的過程中瀏覽器不能執行其它javascript腳本，UI渲染線程也會被掛起，從而導致瀏覽器進入僵死狀態。使用web worker將數列的計算過程放入一個新線程里去執行將避免這種情況的出現。具體看例子：
 

　　HTML頁面：fibonacci.html
 

　　在Chrome中打開fibonacci.html，控制臺得到如下輸出：
 
開始計算：40 時間:1316508212705
我在計算數列的時候執行了 時間:1316508212734
定時器

在計算數列時執行了 時間:1316508213735
結果：102334155 時間:1316508262820 用時：50115

　　這個例子說明在worker中執行的fibonacci數列的計算并不會影響到主線程的代碼執行，完全在自己獨立的線程中計算，只是在計算完成之后將結果發回主線程。

　　利用web worker我們可以在前端執行一些復雜的大量運算而不會影響頁面的展示，并且不會彈出惡心的腳本正忙提示。

　　下面這個例子使用了web worker來計算場景中的像素，場景打開時是一片一片進行繪制的，一個worker只計算一塊像素值。

　　http://nerget.com/rayjs-mt/rayjs.html
　　三：Worker的其他嘗試

　　我們已經知道Worker通過接收一個URL來創建一個worker，那么我們是否可以利用web worker來做一些類似jsonp的請求呢，大家知道jsonp是通過插入script標簽來加載json數據的，而script元素在加載和執行過程中都是阻塞式的，如果能利用web worker實現異步加載將會非常不錯。

　　下面這個例子將通過 web worker、jsonp、ajax三種不同的方式來加載一個169.42KB大小的JSON數據

　　HTML頁面：/aj/webWorker/worker.html

　　設置HOST
 

　　通過 http://js.wcdn.cn/aj/webWorker/worker.html 訪問頁面然后分別通過三種方式加載數據，得到控制臺輸出：
 

　　多試幾次發現通過jsonp和ajax加載數據的時間相差不大，而web worker的加載時間一直處于高位，所以用web worker來加載數據還是比較慢的，即便是大數據量情況下也沒任何優勢，可能是Worker初始化新起線程比較耗時間。除了在加載過程中是無阻塞的之外沒有任何優勢。

　　那么web worker是否能支持跨域js加載呢，這次我們通過http://127.0.0.1/aj/webWorker/worker.html 來訪問頁面，當點擊 ”web worker加載” 加載按鈕時Chrome下無任何反映，FF6下提示錯誤。由此我們可以知道web worker是不支持跨域加載JS的，這對于將靜態文件部署到單獨的靜態服務器的網站來說是個壞消息。

所以web worker只能用來加載同域下的json數據，而這方面ajax已經可以做到了，而且效率更高更通用。還是讓Worker做它自己擅長的事吧。
　　四：總結

　　web worker看起來很美好，但處處是魔鬼。

　　我們可以做什么：

　　1.可以加載一個JS進行大量的復雜計算而不掛起主進程，并通過postMessage，onmessage進行通信

　　2.可以在worker中通過importScripts(url)加載另外的腳本文件

　　3.可以使用 setTimeout(), clearTimeout(), setInterval(), and clearInterval()

　　4.可以使用XMLHttpRequest來發送請求

　　5.可以訪問navigator的部分屬性

　　有那些局限性：

　　1.不能跨域加載JS

　　2.worker內代碼不能訪問DOM

　　3.各個瀏覽器對Worker的實現不大一致，例如FF里允許worker中創建新的worker,而Chrome中就不行

　　4.不是每個瀏覽器都支持這個新特性