Chromium网页Render Object Tree创建过程分析 - 哈喽比特

在前面一文中，我们分析了网页DOM Tree的创建过程。网页DOM Tree创建完成之后，WebKit会根据它的内容创建一个Render Object Tree。Render Object Tree是和网页渲染有关的一个Tree。这意味着只有在DOM Tree中需要渲染的节点才会在Render Object Tree中有对应节点。本文接下来就分析网页Render Object Tree的创建过程。

从前面Chromium DOM Tree创建过程分析一文可以知道，每一个HTML标签在DOM Tree中都有一个对应的HTMLElement节点。相应地，在DOM Tree中每一个需要渲染的HTMLElement节点在Render Object Tree中都有一个对应的RenderObject节点，如图1所示：

图1 Render Object Tree与DOM Tree、Render Layer Tree和Graphics Layer Tree的关系

从图1还可以看到，Render Object Tree创建完成之后，WebKit还会继续根据它的内容创建一个Render Layer Tree和一个Graphics Layer Tree。本文主要关注Render Object Tree的创建过程。

从前面Chromium DOM Tree创建过程分析一文还可以知道，DOM Tree是在网页内容的下载过程中创建的。一旦网页内容下载完成，DOM Tree就创建完成了。网页的Render Object Tree与DOM Tree不一样，它是在网页内容下载完成之后才开始创建的。因此，接下来我们就从网页内容下载完成时开始分析网页的Render Object Tree的创建过程。

从前面Chromium网页URL加载过程分析一文可以知道，WebKit是通过Browser进程下载网页内容的。Browser进程一方面通过Net模块中的URLRequest类去Web服务器请求网页内容，另一方面又通过Content模块中的ResourceLoader类的成员函数OnReadCompleted不断地获得URLRequest类请求回来的网页内容，如下所示：

void ResourceLoader::OnReadCompleted(net::URLRequest* unused, int bytes_read) {  
      ......  

      CompleteRead(bytes_read);  

      ......  

      if (bytes_read > 0) {  
        StartReading(true);  // Read the next chunk.  
      } else {  
        // URLRequest reported an EOF. Call ResponseCompleted.  
        DCHECK_EQ(0, bytes_read);  
        ResponseCompleted();  
      }  
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/browser/loader/resource_loader.cc中。

参数bytes_read表示当前这次从URLRequest类中读取回来的网页内容的长度。当这个长度值等于0的时候，就表示所有的网页内容已经读取完毕。这时候ResourceLoader类的成员函数OnReadCompleted就会调用另外一个成员函数ResponseCompleted进行下一步处理。

ResourceLoader类的成员函数ResponseCompleted的实现如下所示：

void ResourceLoader::ResponseCompleted() {
      ......

      handler_->OnResponseCompleted(request_->status(), security_info, &defer);

      ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/browser/loader/resource_loader.cc中。

在前面Chromium网页URL加载过程分析一文中，我们假设ResourceLoader类的成员变量handler_指向的是一个AsyncResourceHandler对象。ResourceLoader类的成员函数ResponseCompleted调用这个AsyncResourceHandler对象的成员函数OnResponseCompleted进行下一步处理。

AsyncResourceHandler类的成员函数OnResponseCompleted的实现如下所示：

void AsyncResourceHandler::OnResponseCompleted(
        const net::URLRequestStatus& status,
        const std::string& security_info,
        bool* defer) {
      const ResourceRequestInfoImpl* info = GetRequestInfo();
      ......

      ResourceMsg_RequestCompleteData request_complete_data;
      request_complete_data.error_code = error_code;
      request_complete_data.was_ignored_by_handler = was_ignored_by_handler;
      request_complete_data.exists_in_cache = request()->response_info().was_cached;
      request_complete_data.security_info = security_info;
      request_complete_data.completion_time = TimeTicks::Now();
      request_complete_data.encoded_data_length =
          request()->GetTotalReceivedBytes();
      info->filter()->Send(
          new ResourceMsg_RequestComplete(GetRequestID(), request_complete_data));
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/browser/loader/async_resource_handler.cc中。

AsyncResourceHandler类的成员函数OnResponseCompleted所做的事情是向Render进程发送一个类型为ResourceMsg_RequestComplete的IPC消息，用来通知Render进程它所请求的网页内容已下载完毕。

Render进程是通过ResourceDispatcher类的成员函数DispatchMessage接收类型为ResourceMsg_RequestComplete的IPC消息的，如下所示：

void ResourceDispatcher::DispatchMessage(const IPC::Message& message) {
      IPC_BEGIN_MESSAGE_MAP(ResourceDispatcher, message)
        ......
        IPC_MESSAGE_HANDLER(ResourceMsg_RequestComplete, OnRequestComplete)
      IPC_END_MESSAGE_MAP()
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/child/resource_dispatcher.cc中。

从这里可以看到，ResourceDispatcher类的成员函数DispatchMessage将类型为ResourceMsg_RequestComplete的IPC消息分发给另外一个成员函数OnRequestComplete处理。

ResourceDispatcher类的成员函数OnRequestComplete的实现如下所示：

void ResourceDispatcher::OnRequestComplete(
        int request_id,
        const ResourceMsg_RequestCompleteData& request_complete_data) {
      ......

      PendingRequestInfo* request_info = GetPendingRequestInfo(request_id);
      ......

      RequestPeer* peer = request_info->peer;
      ......

      peer->OnCompletedRequest(request_complete_data.error_code,
                               request_complete_data.was_ignored_by_handler,
                               request_complete_data.exists_in_cache,
                               request_complete_data.security_info,
                               renderer_completion_time,
                               request_complete_data.encoded_data_length);
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/child/resource_dispatcher.cc中。

从前面Chromium网页URL加载过程分析一文可以知道，Render进程在请求Browser进程下载指定URL对应的网页内容之前，会创建一个PendingRequestInfo对象。这个PendingRequestInfo对象以一个Request ID为键值保存在ResourceDispatcher类的内部。这个Request ID即为参数request_id描述的Request ID。因此，ResourceDispatcher类的成员函数OnRequestComplete可以通过参数request_id获得一个PendingRequestInfo对象。有了这个PendingRequestInfo对象之后，ResourceDispatcher类的成员函数OnSetDataBuffer再通过它的成员变量peer获得一个WebURLLoaderImpl::Context对象，并且调用它的成员函数OnCompletedRequest通知它下载网页内容的请求已完成。

WebURLLoaderImpl::Context类的成员函数OnCompletedRequest的实现如下所示：

void WebURLLoaderImpl::Context::OnCompletedRequest(
        int error_code,
        bool was_ignored_by_handler,
        bool stale_copy_in_cache,
        const std::string& security_info,
        const base::TimeTicks& completion_time,
        int64 total_transfer_size) {
      ......

      if (client_) {
        if (error_code != net::OK) {
          client_->didFail(loader_, CreateError(request_.url(),
                                                stale_copy_in_cache,
                                                error_code));
        } else {
          client_->didFinishLoading(
              loader_, (completion_time - TimeTicks()).InSecondsF(),
              total_transfer_size);
        }
      }

      ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/content/child/web_url_loader_impl.cc中。

从前面Chromium网页URL加载过程分析一文可以知道，WebURLLoaderImpl::Context类的成员变量client_指向的是WebKit模块中的一个ResourceLoader对象。在成功下载完成网页内容的情况下，WebURLLoaderImpl::Context类的成员函数OnCompletedRequest调用这个ResourceLoader对象的成员函数didFinishLoading通知WebKit结束解析网页内容。

ResourceLoader类的成员函数didFinishLoading的实现如下所示：

void ResourceLoader::didFinishLoading(blink::WebURLLoader*, double finishTime, int64 encodedDataLength)
    {
        ......

        m_resource->finish(finishTime);

        ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/fetch/ResourceLoader.cpp中。

ResourceLoader类的成员变量m_resource描述的是一个RawResource对象。这个RawResource对象的创建过程可以参考前面Chromium网页URL加载过程分析一文。ResourceLoader类的成员函数didFinishLoading调用这个RawResource对象的成员函数finish结束加载网页内容。

RawResource类的成员函数finish是从父类Resource继承下来的，它的实现如下所示：

void Resource::finish(double finishTime)
    {
        ......
        finishOnePart();
        ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/fetch/Resource.cpp中。

Resource类的成员函数finish调用另外一个成员函数finishOnePart结束加载网页的内容。注意Resource类的成员函数finishOnePart的命名。有前面Chromium网页URL加载过程分析一文中，我们提到，当网页内容的MIME类型为"multipart/x-mixed-replace"时，下载回来网页内容实际是包含多个部分的，每一个部分都有着自己的MIME类型。每一个部分下载完成时，都会调用Resource类的成员函数finishOnePart进行处理。为了统一接口，对于MIME类型不是"multipart/x-mixed-replace"的网页内容而言，下载回来的网页内容也是当作一个部分进行整体处理。

Resource类的成员函数finishOnePart的实现如下所示：

void Resource::finishOnePart()
    {
        ......
        checkNotify();
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/fetch/Resource.cpp中。

Resource类的成员函数finishOnePart调用另外一个成员函数checkNotify通知当前正在前处理的Resource对象的Client，它们所关注的资源，也就是网页内容，已经下载完成了。

Resource类的成员函数checkNotify的实现如下所示：

void Resource::checkNotify()
    {
        ......

        ResourceClientWalker<ResourceClient> w(m_clients);
        while (ResourceClient* c = w.next())
            c->notifyFinished(this);
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/fetch/Resource.cpp中。

从前面Chromium网页URL加载过程分析一文可以知道，在Resource类的成员变量m_clients中，保存有一个DocumentLoader对象。这个DocumentLoader对象是从ResourceClient类继承下来的，它负责创建和加载网页的文档对象。Resource类的成员函数checkNotify会调用这个DocumentLoader对象的成员函数notifyFinished通知它要加载的网页的内容已经下载完成了。

DocumentLoader类的成员函数notifyFinished的实现如下所示：

void DocumentLoader::notifyFinished(Resource* resource)
    {
        ......

        if (!m_mainResource->errorOccurred() && !m_mainResource->wasCanceled()) {
            finishedLoading(m_mainResource->loadFinishTime());
            return;
        }

        ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/loader/DocumentLoader.cpp中。

DocumentLoader类的成员变量m_mainResource指向的是一个RawResource对象。这个RawResource对象和前面分析的ResourceLoader类的成员变量m_resource指向的是同一个RawResource对象。这个RawResource对象代表正在请求下载的网页内容。在网页内容成功下载完成的情况下，DocumentLoader类的成员函数notifyFinished就会调用另外一个成员函数finishedLoading进行结束处理。

DocumentLoader类的成员函数finishedLoading的实现如下所示：

void DocumentLoader::finishedLoading(double finishTime)
    {
        ......

        endWriting(m_writer.get());

        ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/loader/DocumentLoader.cpp中。

从前面Chromium网页DOM Tree创建过程分析一文可以知道，DocumentLoader类的成员变量m_writer指向的是一个DocumentWriter对象。DocumentLoader类的成员函数finishedLoading调用另外一个成员函数endWriting告诉这个DocumentWriter对象结束对正在加载的网页内容的解析。

DocumentLoader类的成员函数endWriting的实现如下所示：

void DocumentLoader::endWriting(DocumentWriter* writer)
    {
        ......
        m_writer->end();
        .....
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/loader/DocumentLoader.cpp中。

DocumentLoader类的成员函数endWriting调用上述DocumentWriter对象的成员函数end结束对正在加载的网页内容的解析。

DocumentWriter类的成员函数end的实现如下所示：

void DocumentWriter::end()
    {
        ......

        m_parser->finish();

        ......
    }

这个函数定义在文件external/chromium_org/third_party/WebKit/Source/core/loader/DocumentWriter.cpp中。

从前面Chromium网页DOM Tree创建过程分析一文可以知道，DocumentWriter类的成员变量m_parser指向的是一个HTMLDocumentParser对象。DocumentWriter类的成员函数end调用这个HTMLDocumentParser对象的成员函数finish结束对正在加载的网页内容的解析。

HTMLDocumentParser类的成员函数finish的实现如下所示：

void HTMLDocumentParser::finish()
    {
        ......

        attemptToEnd();
    }