WebKit Inside: CSS 样式表解码字符集

CSS 样式表引入有3种方式: 外部样式表、内部样式表、行内样式，不同的引入方式，解码样式表的字符集原理不一样。

外部样式表

外部样式表由 link 标签引入，当 WebKit 解析到 link 标签时就会构造 CachedCSSStyleSheet 对象。这个对象持有 CachedResourceRequest 对象和 TextResourceDecoder 对象。CachedResourceRequest 对象负责发送请求，TextResourceDecoder 对象负责对下载回来的 CSS 数据进行解码。TextResourceDecoder 对象里面的 m_encoding 属性，就是存储着解码 CSS 数据使用的字符编码信息。相关类图如下所示:

在创建 TextResourceDecoder 对象时，会传入 CachedResourceRequest 使用的字符集信息，代码如下所示:

CachedCSSStyleSheet::CachedCSSStyleSheet(CachedResourceRequest&& request, PAL::SessionID sessionID, const CookieJar* cookieJar)
    : CachedResource(WTFMove(request), Type::CSSStyleSheet, sessionID, cookieJar)
    // 1. 创建 TextResourceDecoder，传入 CachedResourceRqeuest 字符集
    , m_decoder(TextResourceDecoder::create(cssContentTypeAtom(), request.charset()))
{
}

在上面代码注释 1 处，就是 CachedCSSStyleSheet 创建 TextResourceDecoder 对象，并且传入了 CachedResourceReqeust 的字符集用来初始化 TextResourceDecoder 内部的 m_encoding 属性，代码如下:

inline TextResourceDecoder::TextResourceDecoder(const String& mimeType, const PAL::TextEncoding& specifiedDefaultEncoding, bool usesEncodingDetector)
    : m_contentType(determineContentType(mimeType))
    // 1. specifiedDefaultEncoding 就是传入的 CachedResourceRequest 的字符集
    // m_contentType 此时是 CSS
    , m_encoding(defaultEncoding(m_contentType, specifiedDefaultEncoding))
    , m_usesEncodingDetector(usesEncodingDetector)
{
}

在上面代码注释 1 处初始化 TextResourceDecoder 的 m_encoding 属性，m_contentType 此时的值是 CSS，specifiedDefaultEncoding 就是 CachedResourceRequest 的字符集。但是在初始化 m_encoding 时，并不是直接将 m_encoding 直接赋值为 specifiedDefaultEncoding，而是调用了 TextResourceDecoder::defaultEncoding 函数，相关代码如下:

const PAL::TextEncoding& TextResourceDecoder::defaultEncoding(ContentType contentType, const PAL::TextEncoding& specifiedDefaultEncoding)
{
    // Despite 8.5 "Text/xml with Omitted Charset" of RFC 3023, we assume UTF-8 instead of US-ASCII
    // for text/xml. This matches Firefox.
    // 1. 如果解码的是 XML ，那么无论传入的 specifiedDefaultEncoding 是什么值，都使用 UTF-8 作为默认解码字符集
    if (contentType == XML)
        return PAL::UTF8Encoding();
    // 2. 对于其他资源类型，如果 specifiedDefaultEncoding 使用的字符集名为 null，就默认使用 Latin-1 字符集，
    // 也就是 ISO-8859-1
    if (!specifiedDefaultEncoding.isValid())
        return PAL::Latin1Encoding();

    // 3. 将 specifiedDefaultEncoding 作为 TextResourceDecoder 的默认解码字符集
    return specifiedDefaultEncoding;
}

上面代码注释 1 处可以看出，TextResourceDecoder 不仅用来解码 CSS，还可以用来解码其他资源类型。如果解码的资源类型是 XML，那么默认的解码字符集就是 UTF-8。

从注释 2 处可以看到，如果不是 XML 资源类型，并且 specifiedDefaultEncoding 不合法，也就是 specifiedDefaultEncoding 内部代码字符集名的 m_name 属性为 null，那么就使用 Latin-1（也就是 ISO-8859-1) 作为 TextResourceDecoder 的默认解码字符集。

从注释 3 可以看到，对于非 XML 资源类型，specifiedDefaultEncoding 就会作为 TextResourceDecoder 的默认解码字符集。也就是会说，解码 CSS 的默认字符集和 CacheResourceRequest 使用同一个字符集。

那么，CacheResourceRequest 的字符集是如何来的呢？相关代码如下:

void HTMLLinkElement::process()
{
    ...
    if (m_disabledState != Disabled && treatAsStyleSheet && document().frame() && m_url.isValid()) {
        // 1. 解析 link 标签的 charset 属性值
        String charset = attributeWithoutSynchronization(charsetAttr);
        if (!PAL::TextEncoding { charset }.isValid())
            // 2. 获取文档 Document 使用的字符集
            charset = document().charset();
        ...
        // 3. 设置 CachedResourceRequest 的字符集
        request.setCharset(WTFMove(charset));
        ...
        return;
    }
    ...
}

上面代码注释 1 处首先解析 link 标签的 charset 属性，如果解析到就使用这个字符集作为 CachedResourceRequest 的字符集，如 注释 3所示。如果解析不到，就使用文档 Document 的字符集作为 CachedResourceReqeust 的字符集，如注释 2 所示。文档 Document 的字符集由 <meta> 标签指定，如果没有 <meta> 标签，那么文档 Document 默认使用 Latin-1 字符集(ISO-8859-1)。

但是，解码 CSS 使用的字符集此时还并没有完全确定，因为 CSS 样式表本身支持 @charset at-rule，它可以指定解码 CSS 样式表需要使用什么字符集。因此，当从网络上下载到 CSS 样式表之后，还需要检测 CSS 样式表里面是否有 @charset at-rule，相关代码如下:

String TextResourceDecoder::decode(const char* data, size_t length)
{
    ...
    if (m_contentType == CSS && !m_checkedForCSSCharset)
        // 1. 当下载完 CSS 样式表，这里调用 checkForCSSCharset 函数，检测样式表里是否有 @charset
        if (!checkForCSSCharset(data, length, movedDataToBuffer))
            return emptyString();
    ...
}

上面代码注释 1处，当下载完 CSS 样式表使用 TextResourceDecoder 进行解码时，会调用 TextResourceDecoder::checkForCSSCharset 检测 CSS 样式表里面是否有 @charset at-rule。如果有 @charset at-rule，那么就将 TextResourceDecoder 的 m_encoding 属性值设置为 @charset 指定的字符集。

综上所述，对于外部引入的样式表，解码字符集的优先级为:

1 如果样式表有 @charset at-rule，就优先使用 @charset 指定的字符集；

2 否则，就看 link 标签有没有 charset 属性，有的话就优先使用 link 标签 charset 属性指定的字符集；

3 否则，就使用文档 Document 的字符集。

内部样式表与行内样式

由于内部样式表和行内样式本身就在 HTML 文件里面，因此对于它们的解码就使用 HTML 字符集。HTML 解码字符集确认规则如下:

1 如果有 <meta> 标签，就使用 <meta> 标签使用的字符集；

2 否则，就默认使用 Latin-1(ISO-8859-1) 字符集