Chrome浏览器扩展开发系列之三：Google Chrome浏览器扩展的架构

1) 不可视的background页面

Google Chrome扩展往往包含一个不可见的background页面，Google Chrome扩展的主要业务逻辑都位于此。有两种类型的background 页面，一种是persistent background pages，另一种是event pages。Persistent background pages持续运行，随时可访问。而Event pages是事件驱动运行的，只有在事件发生的时候才可以访问。

Persistent background pages默认加载入内存，持续运行在后台。在manifest.json文中注册Persistent background page如下：

{

"background": {

"scripts": [myBackgroundPage.js],

"persistent": true

]

}

Event pages默认是不加载的，只在事件发生时加载并运行。触发加载Event pages的场景如下：

· Google Chrome扩展第一次被安装或升级到新版本

· 发生了Event pages监听的事件

· content script或其他Google Chrome扩展发出了一个message

· Google Chrome扩展中的其他页面调用了chrome.runtime.getBackgroundPage()方法

Google Chrome扩展通过chrome.runtime.onInstalled.addListener(onInit)要求监听onInstalled事件，Chrome浏览器跟踪当前发生的所有事件。一旦被监听的事件发生，Chrome浏览器就会加载Event pages。

如果Google Chrome扩展通过removeListener取消了对某事件的监听，则该事件发生时Chrome浏览器也不会加载Event pages。

当事件不再被监听器引用后卸载以释放内存并发出chrome.runtime.onSuspend事件。

在manifest.json文中注册Event page如下：

{

"background": {

"scripts": [myEventPage.js],

"persistent": false

]

}

2) 可视页面

Google Chrome扩展可以完全运行在后台，也可以为用户提供可视界面。Google Chrome扩展最常用的可视界面为如下两种形式（两者是互斥的）：

· browser actions，这样的Google Chrome扩展可以适用于任何页面。图标往往位于浏览器地址栏外右侧。点击图标将弹出窗口。

· page actions，这样的Google Chrome扩展只能作用于某一页面，当打开该页面时触发该Google Chrome扩展，关闭页面则Google Chrome扩展也随之消失。图标往往位于浏览器地址栏内右端。

此外，Google Chrome扩展还支持其他的可视界面：

· context menu，右键菜单

· options 页面，Google Chrome扩展可以有一个options 页面，支持用户定制Chrome扩展的运行参数。

· override页面，Google Chrome扩展中的override页面可以替换浏览器中打开的默认页面，如标签管理器页面chrome://bookmarks、浏览历史记录页面chrome://history或新建Tab页面chrome://newtab。不过，一个Google Chrome扩展只能替换一个默认页面。

· 通过chrome.tabs.create()或window.open()打开的页面

3) Google Chrome扩展与Web页面/服务器之间的交互

· 通过content scripts，可以实现Google Chrome扩展与用户打开的Web页面之间的交互。

· 通过跨域的 XMLHttpRequest，可以实现Google Chrome扩展与其他服务器之间的交互。

content scripts是一组JavaScript文件，运行在浏览器当前打开的页面的上下文中，可以读取并修改当前打开的页面DOM结构。事实上，content scripts可以被看作是当前打开的页面的组成部分。

4) 使用chrome.* API

Google Chrome扩展除了使用JavaScript的通用标准API之外，还可以使用Chrome浏览器专有的API（称为chrome.* API）.

不过，大多数chrome.* API都是异步调用，调用之后立即返回而不等待调用结果，所以对chrome.* API的调用往往都需要一个回调函数作为参数以处理调用结果。

当然，也有少量chrome.* API是同步调用。这样的chrome.* API往往都有一个返回类型，也无需回调函数作为参数。

5) Google Chrome扩展中的页面之间的数据通信

Google Chrome扩展中的不同页面之间往往要通信，以调用彼此方法共享数据。由于一个Google Chrome扩展中的所有页面都运行于同一个进程中的同一个线程，所以各个页面可以通过一定的方法直接调用。

如通过chrome.extension.getViews()获得所有可视页面的window对象的数组，通过chrome.extension.getBackgroundPage()获得不可视的background页面的window对象。通过页面的window对象就可以对页面的DOM进行任何操作。