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WebKit 简介

WebKit 是一个开源的 Web 浏览器引擎。它是 macOS 和 iOS 中的一个框架，被许多第一方和第三方应用程序使用，包括 Safari、邮件、备忘录、图书、新闻和 App Store。

什么是 WebKit？

WebKit 代码库主要由 C++ 编写，其中部分 C 和汇编代码主要在 JavaScriptCore 中，还有一些 Objective-C 代码用于与 Cocoa 平台集成。

它主要由以下组件组成，每个组件都在其自己的 Source 目录中：

  • bmalloc - WebKit 的 malloc 实现，作为一种 bump pointer allocator。它提供了一项重要的安全功能，称为 IsoHeap，它将每种类型的对象隔离到自己的页面中，以防止使用后释放（use-after-free）导致的类型混淆攻击。
  • WTF - Web 模板框架（Web Template Framework）的缩写。WebKit 的模板库。WebKit 代码库的其余部分除了使用 C++ 标准库中类似的类模板外，也经常取代它们，使用此模板库构建。它包含常见的容器类，如 Vector、HashMap (无序)、HashSet，以及整个 WebKit 中使用的智能指针类型，如 Ref、RefPtr 和 WeakPtr。
  • JavaScriptCore - WebKit 的 JavaScript 引擎；通常缩写为 JSC。JSC 解析 JavaScript 并生成字节码，然后由以下四个层之一执行。需要多个层来平衡编译时间和执行时间。另请参阅 Phil 关于 JavaScriptCore 中的推测执行 的博客文章。
    • 解释器（Interpreter） - 此层在 C++ 中读取并执行字节码指令。
    • 基线 JIT（Baseline JIT） - 第一个即时编译（Just In Time compiler）层，既作为分析器，也比解释器有显著的速度提升。
    • DFG JIT（DFG JIT） - 数据流图即时编译器（Data Flow Graph Just In Time compiler）使用数据流分析来生成优化的机器代码。
    • FTL JIT（FTL JIT） - 超光速即时编译器（Faster than Light Just In Time compiler），使用 B3 后端。它是 JSC 中最快的层。JavaScriptCode 还为 macOS 和 iOS 应用程序实现了 JavaScriptCore API。
  • WebCore - WebKit 最大的组件，此层实现了大多数 Web API 及其行为。最重要的是，此组件实现了 HTML、XML 和 CSS 解析器，并实现了 HTML、SVG 和 MathML 元素以及 CSS。它还实现了 CSS JIT，这是现存唯一的 CSS 即时编译器。它与几种树数据结构协同工作：
    • 文档对象模型（Document Object Model） - 这是我们通过解析 HTML 创建的树数据结构。
    • 渲染树（Render Tree） - 此树表示 DOM 树中每个元素根据 CSS 计算的可视化表示，并存储每个元素的几何布局信息。
  • WebCore/PAL 和 WebCore/platform - 尽管技术上是 WebCore 的一部分，但这层是 WebCore 的平台抽象层，以便 WebCore 代码的其余部分可以在所有 WebKit 可运行的平台（macOS、iOS、Windows、Linux 等）上保持平台独立/无关。历史上，大部分代码都位于 WebCore/platform 中。目前有一个持续多年的项目，正在逐步将代码迁移到 PAL，同时我们移除对 WebCore 的反向依赖。
  • WebKitLegacy (又名 WebKit1) - 此层在单进程中将 WebCore 与操作系统其余部分连接，并在 macOS 上实现 WebView，在 iOS 上实现 UIWebView。
  • WebKit (又名 WebKit2) - 此层实现 WebKit 的多进程架构，并在 macOS 和 iOS 上实现 WKWebView。WebKit 的多进程架构由以下进程组成：
    • UI 进程 - 这是应用程序进程。例如 Safari 和邮件。
    • WebContent 进程 - 此进程加载并运行从网站加载的代码。Safari 中的每个标签页通常都有自己的 WebContent 进程。这对于保持每个标签页的响应性并保护网站彼此之间是重要的。
    • 网络进程（Networking process） - 此进程负责处理网络请求以及存储管理。单个会话（默认或隐私浏览）中的所有 WebContent 进程共享网络进程中的单个网络会话。
  • WebInspector / WebDriver - WebKit 为 Web 开发人员提供的开发工具和自动化工具。