如何使用HTML5的WebWorker

發布時間：2021-09-17 18:01:56 來源：億速云閱讀：143 作者：柒染欄目：web開發

這篇文章將為大家詳細講解有關如何使用HTML5的WebWorker，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

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：

JavaScript Code復制內容到剪貼板

//worker.js
onmessage =function (evt){
var d = evt.data;//通過evt.data獲得發送來的數據
postMessage( d );//將獲取到的數據發送會主線程
}

　　HTML頁面：test.html

XML/HTML Code復制內容到剪貼板

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="20_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="20" 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=head&k0=head&kdi0=0&luki=6&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="20_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">head</span></a></span>>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<script type="text/<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="21_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="21" 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=javascript&k0=javascript&kdi0=0&luki=9&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="21_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">javascript</span></a></span>">
//WEB頁主線程
var worker =new Worker("worker.js"); //創建一個Worker對象并向它傳遞將在新線程中執行的腳本的URL
worker.postMessage("hello world"); //向worker發送數據
worker.onmessage =function(evt){ //接收worker傳過來的數據<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="22_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="22" 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=%BA%AF%CA%FD&k0=%BA%AF%CA%FD&kdi0=0&luki=2&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="22_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">函數</span></a></span>
console.log(evt.<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="23_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="23" 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="23_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">data</span></a></span>); //輸出worker發送來的數據
}
</script>
</head>
<body></body>
</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：

JavaScript Code復制內容到剪貼板

var fibonacci =function(n) {
return n <2? n : arguments.callee(n -1) + arguments.callee(n -2);
};
//fibonacci(36)

　　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：

JavaScript Code復制內容到剪貼板

//fibonacci.js
var fibonacci =function(n) {
return n <2? n : arguments.callee(n -1) + arguments.callee(n -2);
};
onmessage =function(event) {
var n = parseInt(event.<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="16_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="16" 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="16_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">data</span></a></span>, 10);
postMessage(fibonacci(n));
};

　　HTML頁面：fibonacci.html

XML/HTML Code復制內容到剪貼板

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="11_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="11" 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=head&k0=head&kdi0=0&luki=6&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="11_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">head</span></a></span>>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<title>web worker fibonacci</title>
<script type="text/<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="12_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="12" 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=javascript&k0=javascript&kdi0=0&luki=9&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="12_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">javascript</span></a></span>">
onload =function(){
var worker =new Worker('fibonacci.js');
worker.addEventListener('message', function(event) {
var timer2 = (new Date()).valueOf();
console.log( '結果：'+event.<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="13_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="13" 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="13_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">data</span></a></span>, '時間:'+ timer2, '用時：'+ ( timer2 - timer ) );
}, false);
var timer = (new Date()).valueOf();
console.log('開始計算：40','時間:'+ timer );
setTimeout(function(){
console.log('定時器<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="14_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="14" 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=%BA%AF%CA%FD&k0=%BA%AF%CA%FD&kdi0=0&luki=2&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="14_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">函數</span></a></span>在計算數列時執行了', '時間:'+ (new Date()).valueOf() );
},1000);
worker.postMessage(40);
console.log('我在計算數列的時候執行了', '時間:'+ (new Date()).valueOf() );
}
</script>
</<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="15_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="15" 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=head&k0=head&kdi0=0&luki=6&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="15_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">head</span></a></span>>
<body>
</body>
</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

XML/HTML Code復制內容到剪貼板

<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="9_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="9" 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=%BA%AF%CA%FD&k0=%BA%AF%CA%FD&kdi0=0&luki=2&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="9_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">函數</span></a></span>

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

JavaScript Code復制內容到剪貼板

// /aj/webWorker/core.js
function $E(id) {
return document.getElementById(id);
}
onload =function() {
//通過web worker加載
$E('workerLoad').onclick =function() {
var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face2';
var d = (new Date()).valueOf();
var worker =new Worker(url);
worker.onmessage =function(obj) {
console.log('web worker: '+ ((new Date()).valueOf() - d));
};
};
//通過jsonp加載
$E('jsonpLoad').onclick =function() {
var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face1';
var d = (new Date()).valueOf();
STK.core.io.scriptLoader({
method:'post',
url : url,
onComplete : function() {
console.log('jsonp: '+ ((new Date()).valueOf() - d));
}
});
};
//通過<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="8_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="8" 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=ajax&k0=ajax&kdi0=0&luki=8&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="8_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">ajax</span></a></span>加載
$E('ajaxLoad').onclick =function() {
var url ='http://js.wcdn.cn/aj/mblog/face';
var d = (new Date()).valueOf();
STK.core.io.ajax({
url : url,
onComplete : function(json) {
console.log('ajax: '+ ((new Date()).valueOf() - d));
}
});
};
};

　　HTML頁面：/aj/webWorker/worker.html

XML/HTML Code復制內容到剪貼板

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="4_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="4" 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=head&k0=head&kdi0=0&luki=6&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="4_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">head</span></a></span>>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<title>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></title>
<script src="http://js.t.sinajs.cn/STK/js/gaea.1.14.js" type="text/<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="6_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="6" 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=javascript&k0=javascript&kdi0=0&luki=9&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="6_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">javascript</span></a></span>"></script>
<script type="text/javascript" src="http://js.wcdn.cn/aj/webWorker/core.js"></script>
</head>
<body>
<input type="button" id="workerLoad" value="web worker加載"></input>
<input type="button" id="jsonpLoad" value="jsonp加載"></input>
<input type="button" id="<span style="width: auto; height: auto; float: none;" id="7_nwp"><a style="text-decoration: none;" mpid="7" 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=ajax&k0=ajax&kdi0=0&luki=8&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="7_nwl"><span style="color:#0000ff;font-size:14px;width:auto;height:auto;float:none;">ajax</span></a></span>Load" value="ajax加載"></input>
</body>
</html>

　　設置HOST

代碼如下:

127.0.0.1 js.wcdn.cn　

　　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：

代碼如下:

web worker: 174
jsonp: 25
ajax: 38

　　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

關于如何使用HTML5的WebWorker就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。

向AI問一下細節

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