WebKit内核分析之Page

参考地址：http://blog.csdn.net/dlmu2001/article/details/6213377

注：本系列博客是在原博主博客基础上增加了自己的理解和片段，可以看源博文获得清晰的结构

摘要：浏览器的请求一般是以页面请求为单位，当用户通过网址输入一个URL，浏览器就开始一个页面请求。而一个页面请求可能包含一到多个页面子帧，以及图片、CSS和插件等派生子资源。Page类就是用来对应这样的页面请求。Page类是WebKit中非常重要的类，它就像内核对外的一个聚合器。

1. 概述

浏览器的请求一般是以页面请求为单位，当用户通过网址输入一个URL，浏览器就开始一个页面请求。而一个页面请求可能包含有一到多个子帧，以及图片、CSS和插件等派生子资源。Page类就是用来对应这样的页面请求。前进后退，导航，编辑，右键菜单，设置，Inspector等这些用户参与的动作，大部分是同Page相关的。而标记语言解析、排版、加载则更多的同Frame相关

我们通过几个图来看Qt移植中Page类同应用之间的关系。

QWebPage通过QWebPagePrivate维护Page类的指针，并在QWebPagePrivate的构造函数中实例化Page对象。QWebPage类通过之后的createMainFrame调用实例化QWebFrame，而在QWebFrameData的构造函数中，以Page指针为参数调用了 Frame::create创建出 Frame对象

1，QWebPagePrivate::QWebPagePrivate(QWebPage *qq)

 QWebPagePrivate::QWebPagePrivate(QWebPage *qq)

     : q(qq)

     , page()

     , mainFrame()

 #ifndef QT_NO_UNDOSTACK

     , undoStack()

 #endif

     , insideOpenCall(false)

     , m_totalBytes()

     , m_bytesReceived()

     , clickCausedFocus(false)

     , networkManager()

     , forwardUnsupportedContent(false)

     , smartInsertDeleteEnabled(true)

     , selectTrailingWhitespaceEnabled(false)

     , linkPolicy(QWebPage::DontDelegateLinks)

     , viewportSize(QSize(, ))

     , pixelRatio()

 #ifndef QT_NO_CONTEXTMENU

     , currentContextMenu()

 #endif

     , settings()

     , useFixedLayout(false)

     , pluginFactory()

     , inspectorFrontend()

     , inspector()

     , inspectorIsInternalOnly(false)

     , m_lastDropAction(Qt::IgnoreAction)

 {

     WebCore::InitializeLoggingChannelsIfNecessary();  //初始化环境变量 QT_WEBKIT_LOG 指定的log channel，xitongji

     ScriptController::initializeThreading();   //初始化线程， 注意：必须在主线程里面调用。可以安全多次调用，可重入//仅仅初始化一次

     WTF::initializeMainThread();

     WebCore::SecurityOrigin::setLocalLoadPolicy(WebCore::SecurityOrigin::AllowLocalLoadsForLocalAndSubstituteData);

     WebPlatformStrategies::initialize();

 #if USE(QTKIT)

     InitWebCoreSystemInterface();

 #endif

     Page::PageClients pageClients;

     pageClients.chromeClient = new ChromeClientQt(q);

     pageClients.contextMenuClient = new ContextMenuClientQt();

     pageClients.editorClient = new EditorClientQt(q);

     pageClients.dragClient = new DragClientQt(q);

     pageClients.inspectorClient = new InspectorClientQt(q);

 #if ENABLE(DEVICE_ORIENTATION)

     pageClients.deviceOrientationClient = new DeviceOrientationClientQt(q);

     pageClients.deviceMotionClient = new DeviceMotionClientQt(q);

 #endif

 #if ENABLE(CLIENT_BASED_GEOLOCATION)

     if (QWebPagePrivate::drtRun)

         pageClients.geolocationClient = new GeolocationClientMock();

     else

         pageClients.geolocationClient = new GeolocationClientQt(q);

 #endif

     page = new Page(pageClients);

     // By default each page is put into their own unique page group, which affects popup windows

     // and visited links. Page groups (per process only) is a feature making it possible to use

     // separate settings for each group, so that for instance an integrated browser/email reader

     // can use different settings for displaying HTML pages and HTML email. To make QtWebKit work

     // as expected out of the box, we use a default group similar to what other ports are doing.

     page->setGroupName("Default Group");

 #if ENABLE(CLIENT_BASED_GEOLOCATION)

     // In case running in DumpRenderTree mode set the controller to mock provider.

     if (QWebPagePrivate::drtRun)

         static_cast<GeolocationClientMock*>(pageClients.geolocationClient)->setController(page->geolocationController());

 #endif

     settings = new QWebSettings(page->settings());

     history.d = new QWebHistoryPrivate(static_cast<WebCore::BackForwardListImpl*>(page->backForwardList()));

     memset(actions, , sizeof(actions));

     PageGroup::setShouldTrackVisitedLinks(true);

 #if ENABLE(NOTIFICATIONS)

     NotificationPresenterClientQt::notificationPresenter()->addClient();

 #endif

 }

2， QWebPagePrivate::createMainFrame()

 void QWebPagePrivate::createMainFrame()

 {

     if (!mainFrame) {

         QWebFrameData frameData(page);

5         mainFrame = new QWebFrame(q, &frameData);

         emit q->frameCreated(mainFrame);

     }

 }

3，QWebFrameData::QWebFrameData

 QWebFrameData::QWebFrameData(WebCore::Page* parentPage, WebCore::Frame* parentFrame,

                              WebCore::HTMLFrameOwnerElement* ownerFrameElement,

                              const WTF::String& frameName)

     : name(frameName)

     , ownerElement(ownerFrameElement)

     , page(parentPage)

     , allowsScrolling(true)

     , marginWidth()

     , marginHeight()

 {

     frameLoaderClient = new FrameLoaderClientQt();

     frame = Frame::create(page, ownerElement, frameLoaderClient);

     // FIXME: All of the below should probably be moved over into WebCore

     frame->tree()->setName(name);

     if (parentFrame)

         parentFrame->tree()->appendChild(frame);

 }

Page类通过组合其他类的方式，实现了很多功能，Page类本身并没有多少代码。

类成员结构：

     class Page {

         WTF_MAKE_NONCOPYABLE(Page);

         friend class Settings;

     public:

         static void scheduleForcedStyleRecalcForAllPages();

         // It is up to the platform to ensure that non-null clients are provided where required.

         struct PageClients {

             WTF_MAKE_NONCOPYABLE(PageClients); WTF_MAKE_FAST_ALLOCATED;

         public:

             PageClients();

             ~PageClients();

             ChromeClient* chromeClient;

             ContextMenuClient* contextMenuClient;

             EditorClient* editorClient;

             DragClient* dragClient;

             InspectorClient* inspectorClient;

             OwnPtr<PluginHalterClient> pluginHalterClient;

             GeolocationClient* geolocationClient;

             DeviceMotionClient* deviceMotionClient;

             DeviceOrientationClient* deviceOrientationClient;

             RefPtr<BackForwardList> backForwardClient;

             SpeechInputClient* speechInputClient;

             MediaStreamClient* mediaStreamClient;

         };

         Page(PageClients&);

         ~Page();

         enum ViewMode {

             ViewModeInvalid,

             ViewModeWindowed,

             ViewModeFloating,

             ViewModeFullscreen,

             ViewModeMaximized,

             ViewModeMinimized

         };

 private:

         OwnPtr<Chrome> m_chrome;

         OwnPtr<SelectionController> m_dragCaretController;

 #if ENABLE(ACCELERATED_2D_CANVAS)

         RefPtr<SharedGraphicsContext3D> m_sharedGraphicsContext3D;

 #endif

 #if ENABLE(DRAG_SUPPORT)

         OwnPtr<DragController> m_dragController;

 #endif

         OwnPtr<FocusController> m_focusController;

 #if ENABLE(CONTEXT_MENUS)

         OwnPtr<ContextMenuController> m_contextMenuController;

 #endif

 #if ENABLE(INSPECTOR)

         OwnPtr<InspectorController> m_inspectorController;

 #endif

 #if ENABLE(CLIENT_BASED_GEOLOCATION)

         OwnPtr<GeolocationController> m_geolocationController;

 #endif

 #if ENABLE(DEVICE_ORIENTATION)

         OwnPtr<DeviceMotionController> m_deviceMotionController;

         OwnPtr<DeviceOrientationController> m_deviceOrientationController;

 #endif

 #if ENABLE(MEDIA_STREAM)

         OwnPtr<MediaStreamController> m_mediaStreamController;

 #endif

 #if ENABLE(INPUT_SPEECH)

         SpeechInputClient* m_speechInputClient;

         OwnPtr<SpeechInput> m_speechInput;

 #endif

         OwnPtr<Settings> m_settings;

         OwnPtr<ProgressTracker> m_progress;

         OwnPtr<BackForwardController> m_backForwardController;

         RefPtr<Frame> m_mainFrame;

         mutable RefPtr<PluginData> m_pluginData;

         RefPtr<RenderTheme> m_theme;

         EditorClient* m_editorClient;

         int m_frameCount;

         String m_groupName;

         bool m_openedByDOM;

         bool m_tabKeyCyclesThroughElements;

         bool m_defersLoading;

         bool m_inLowQualityInterpolationMode;

         bool m_cookieEnabled;

         bool m_areMemoryCacheClientCallsEnabled;

         float m_mediaVolume;

         bool m_javaScriptURLsAreAllowed;

         String m_userStyleSheetPath;

         mutable String m_userStyleSheet;

         mutable bool m_didLoadUserStyleSheet;

         mutable time_t m_userStyleSheetModificationTime;

         OwnPtr<PageGroup> m_singlePageGroup;

         PageGroup* m_group;

         JSC::Debugger* m_debugger;

         double m_customHTMLTokenizerTimeDelay;

         int m_customHTMLTokenizerChunkSize;

         bool m_canStartMedia;

         OwnPtr<PluginHalter> m_pluginHalter;

 #if ENABLE(DOM_STORAGE)

         RefPtr<StorageNamespace> m_sessionStorage;

 #endif

 #if ENABLE(NOTIFICATIONS)

         NotificationPresenter* m_notificationPresenter;

 #endif

         ViewMode m_viewMode;

         ViewportArguments m_viewportArguments;

         double m_minimumTimerInterval;

         OwnPtr<ScrollableAreaSet> m_scrollableAreaSet;

         bool m_isEditable;

     }

2. 类关系

2.1 PageGroup

PageGroup并不是用来对Page进行管理的，而是设计用来将一些具有共同的属性或者设置的Page编成组的，以方便对这些属性进行管理。

目前这些属性包括 localStorage的属性， indexDB，User Script，User StyleSheet等。最常见的同PageGroup相关的操作是维护已访问链接（如addVisitedLink等接口）。根据理解，假设webkit内核之上假设多个应用（浏览器是一个应用），比较可能得是，一个应用独立一个PageGroup。这里同多tab页没有关系，多tab页属于同一个PageGroup。原博主曾在maining group上就这个问题咨询过，一位RIM的同学给我举了一个例子，比如基于webkit的邮件程序，一方面他可能调用基于webkit的setting哟很大可能不一样，他们就使用不同的PageGroup

PageGroup中有这个Group已经安装并且使用的User Script和User StyleSheet的集合，一般在网页解析完毕后，这些User Script和User StyleSheet会插入到Document中

PageGroup中还维护了Local Storage和IndexDB相关的设置，比如他们的Path，上限等，通过GroupSettings类实现

PageGroup创建以后，每次创建一个新的Page对象，会通过addPage接口加入到这个PageGroup的m_pages中。

每次有导航行为发生的时候，会调用 addVisitedLink来将URL加入到已访问链接中。如果浏览器要跟踪已访问的接口，则在初始化的时候必须调用PageGroup::setShouldTrackVisitedLinks,且参数为true。此处shouldTrackVisitedLinks是一个静态的全局变量，也就是说，所有应用维护一样的行为（一个应用将其设置为false，会影响到其他同样基于此核的应用）？

Page类中维护了PageGroup指针，并提供了group接口，这是个lazy接口，如果m_group不存在，会调用InitGroup来创建一个。对于Page类来说，如果没有设置GroupName，则在初始化的时候会生成一个空的GroupName的PageGroup，由m_singlePageGroup维护，并把指针赋给m_group，如果以非空的名字调用了setGroupName，则会重新创建PageGroup，此时这个PageGroup由m_group来维护。

2.2 Setting

WebCore中的设置相关的类，浏览器应用的不少配置、选项同该类相关，Qt移植中，应用在创建Page对象后，会根据Page::settings来实例化QWebSetting

2.3 Chrome

原生窗口接口类，参考原博主文章"WebKit中的Chrome和ChromeClient"

2.4 其它

SelectionController 负责管理Page中的选取操作，绝大部分选取操作是基于Frame的，只有在Frame额Selection为空的时候，对焦点游标的绘制工作才会使用到Page类的SelectionController

SharedGraphicsContext3D：共享3D图形上下文，为了优化2D显示而加入。在加速2D canvas中，引入的DrawingBuffer的概念，SharedGraphicsContext3D提供了createDrawingBuffer来创建DrawingBuffer

DragController：拖拽控制器。 Chrome的超级拖拽功能同这个相关？此后博主会求证

FocusController：焦点控制器。考虑到焦点会在各个frame之间切换，所以由Page类维护焦点控制器最合适不过

ContextMenuController：右键下来菜单控制器

InspectorController: Inspector控制器，浏览器中的很多开发工具都同这个类相关

GeolocationController: 定位服务控制器

DeviceMotionController：设备移动控制器

DeviceOrientationController：设备方向控制器

SpeechInputClient：语音输入client

ProgressTracker：进度跟踪

BackForwardController: 前进后退操作控制

Frame：一个Page由至少一个主帧和若干个其他子帧构成

HistoryItem：历史记录

PluginData：插件相关，未来可能同PluginDatabase类合并。主要是初始化Plugin的信息

PluginHalter: 用来控制Plugin的停止和重新开始

RenderTheme：这个类提供了控件的渲染和绘制接口。Qt移植中，RenderThemeQt是RenderTheme接口的具体实现

EditorClient：同编辑功能相关，比如拷贝、剪切、删除等操作。