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# 从浏览器地址栏输入 url 到显示页面的步骤

# 基础版本

  1. 浏览器根据请求的 URL 交给 DNS 域名解析,找到真实 IP ,向服务器发起请求;

  2. 服务器交给后台处理完成后返回数据,浏览器接收文件( HTML、JS、CSS 、图象等);

  3. 浏览器对加载到的资源( HTML、JS、CSS 等)进⾏语法解析,建⽴相应的内部数据结构 (如 HTMLDOM );

  4. 载⼊解析到的资源⽂件,渲染页面,完成。

# 详细版本

  1. 在浏览器地址栏输入 URL

  2. 浏览器查看缓存,如果请求资源在缓存中并且新鲜,跳转到转码步骤

    1. 如果资源未缓存,发起新请求
    2. 如果已缓存,检验是否足够新鲜,足够新鲜直接提供给客户端,否则与服务器进行验证。
    3. 检验新鲜通常有两个 HTTP 头进行控制 ExpiresCache-Control
      • HTTP1.0 提供 Expires,值为一个绝对时间表示缓存新鲜日期
      • HTTP1.1 增加了 Cache-Control: max-age=, 值为以秒为单位的最大新鲜时间
  3. 浏览器解析 URL 获取协议,主机,端口,path

  4. 浏览器组装一个 HTTP(GET)请求报文

  5. 浏览器获取主机 ip 地址,过程如下:

    1. 浏览器缓存
    2. 本机缓存
    3. hosts 文件
    4. 路由器缓存
    5. ISP DNS 缓存
    6. DNS 递归查询(可能存在负载均衡导致每次 IP 不一样)
  6. 打开一个 socket 与目标 IP 地址,端口建立 TCP 链接,三次握手如下:

    1. 客户端发送一个 TCP 的 SYN=1,Seq=X 的包到服务器端口
    2. 服务器发回 SYN=1, ACK=X+1, Seq=Y 的响应包
    3. 客户端发送 ACK=Y+1, Seq=Z
  7. TCP 链接建立后发送 HTTP 请求

  8. 服务器接受请求并解析,将请求转发到服务程序,如虚拟主机使用 HTTP Host 头部判断请求的服务程序

  9. 服务器检查 HTTP 请求头是否包含缓存验证信息如果验证缓存新鲜,返回 304 等对应状态码

  10. 处理程序读取完整请求并准备 HTTP 响应,可能需要查询数据库等操作

  11. 服务器将响应报文通过 TCP 连接发送回浏览器

  12. 浏览器接收 HTTP 响应,然后根据情况选择关闭 TCP 连接或者保留重用,关闭 TCP 连接的四次握手如下:

    1. 主动方发送 Fin=1, Ack=Z, Seq= X 报文
    2. 被动方发送 ACK=X+1, Seq=Z 报文
    3. 被动方发送 Fin=1, ACK=X, Seq=Y 报文
    4. 主动方发送 ACK=Y, Seq=X 报文
  13. 浏览器检查响应状态吗:是否为 1XX,3XX, 4XX, 5XX ,这些情况处理与 2XX 不同

  14. 如果资源可缓存,进行缓存

  15. 对响应进行解码(例如 gzip 压缩)

  16. 根据资源类型决定如何处理(假设资源为 HTML 文档)

  17. 解析 HTML 文档,构件 DOM 树,下载资源,构造 CSSOM 树,执行 js 脚本,这些操作没有严格的先后顺序,以下分别解释

  18. 构建 DOM 树:

    1. Tokenizing:根据 HTML 规范将字符流解析为标记
    2. Lexing:词法分析将标记转换为对象并定义属性和规则
    3. DOM construction:根据 HTML 标记关系将对象组成 DOM 树
  19. 解析过程中遇到图片、样式表、js 文件,启动下载

  20. 构建 CSSOM 树:

    1. `Tokenizing``:字符流转换为标记流
    2. Node :根据标记创建节点
    3. CSSOM :节点创建 CSSOM 树
  21. 根据 DOM树CSSOM树 构建渲染树:

    1. 从 DOM 树的根节点遍历所有可见节点,不可见节点包括:1) script , meta 这样本身不可见的标签。2) 被 css 隐藏的节点,如 display: none
    2. 对每一个可见节点,找到恰当的 CSSOM 规则并应用
    3. 发布可视节点的内容和计算样式
  22. js 解析如下:

    1. 浏览器创建 Document 对象并解析 HTML,将解析到的元素和文本节点添加到文档中,此时 document.readystate 为 loading
    2. HTML 解析器遇到没有 asyncdefer 的 script 时,将他们添加到文档中,然后执行行内或外部脚本。这些脚本会同步执行,并且在脚本下载和执行时解析器会暂停。这样就可以用 document.write () 把文本插入到输入流中。同步脚本经常简单定义函数和注册事件处理程序,他们可以遍历和操作 script 和他们之前的文档内容
    3. 当解析器遇到设置了 async 属性的 script 时,开始下载脚本并继续解析文档。脚本会在它下载完成后尽快执行,但是解析器不会停下来等它下载。异步脚本禁止使用 document.write() ,它们可以访问自己 script 和之前的文档元素
    4. 当文档完成解析, document.readState 变成 interactive
    5. 所有 defer 脚本会按照在文档出现的顺序执行, 延迟脚本能访问完整文档树,禁止使用document.write()
    6. 浏览器在 Document 对象上触发 DOMContentLoaded 事件
    7. 此时文档完全解析完成,浏览器可能还在等待如图片等内容加载,等这些内容完成载入并且所有异步脚本完成载入和执行, document.readState 变为 complete , window 触发 load 事件
  23. 显示页面( HTML 解析过程中会逐步显示页面)

详细简版

  1. 从浏览器接收 url 到开启网络请求线程(这一部分可以展开浏览器的机制以及进程与线程之间的关系)
  2. 开启网络线程到发出一个完整的 HTTP 请求(这一部分涉及到 dns 查询, TCP/IP 请求,五层原因特网协议栈等知识)
  3. 从服务器接收到请求到对应后台接收到请求(这一部分可能涉及到负载均衡,安全拦截以及后台内部的处理等等)
  4. 后台和前台的 HTTP 交互(这一部分包括 HTTP 头部、响应码、报文结构、 cookie 等知识,可以提下静态资源的 cookie 优化,以及编码解码,如 gzip 压缩等)
  5. 单独拎出来的缓存问题, HTTP 的缓存(这部分包括 http 缓存头部, ETagcatch-control 等)
  6. 浏览器接受到 HTTP 数据包后的解析流程(解析 html - 词法分析然后解析成 dom 树、解析 css 生存 css 规则树、合并成 render 树,然后 layoutpainting 渲染、复合图层的合成、 GPU 绘制、外链资源的处理、 loadedDOMContentLoaded 等)
  7. CSS 的可视化格式模型(元素的渲染规则,如包含块,控制框, BFCIFC 等概念)
  8. JS 引擎解析过程( JS 的解释阶段,预处理阶段,执行阶段生存执行上下文, V0 ,作用域链、回收机制等等)
  9. 其它(可以拓展不同的知识模块,如跨域,web 安全, hybrid 模式等等内容)