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  • 各主流浏览器内核介绍

            所谓的“浏览器内核”无非指的是一个浏览器最核心的部分——“Rendering Engine”,直译这个词汇叫做“渲染引擎”,不过我们也常称其为“排版引擎”、“解释引擎”。这个引擎的作用是帮助浏览器来渲染网页的内容,将页面内 容和排版代码转换为用户所见的视图。

    注:有时候我们所说的“浏览器内核”甚至“渲染引擎”,其实除了渲染引擎,也悄悄包含了javascript引擎,如WebKit,它由渲染引擎WebCore和javascript引擎JSCore组成。

            常见的浏览器内核(或者说渲染引擎)有很多个,如Trident、Gecko、WebKit等等,不同的内核对网页编写语法的解释也有不同,进而导致同一 个页面在不同内核的浏览器下显示出来的效果也会有所出入,这也是前端工程师需要让作品兼容各种浏览器的原因。

            我们常常喜欢把浏览器内核与某浏览器名称直接挂钩起来,如IE内核、Chrome内核,其实是不全面的说法。比如Opera在7.0版本到12.16版本 中采用的是独立研发的Presto引擎,但在后续跟随了Chrome的脚步加入了WebKit大本营,放弃了Presto;另外即使名称相同,但版本不同 的引擎也可能存在较大差别。比如IE6使用的是Trident早期版本,存在许多bug,性能也较低。而最新的IE11所使用的Trident7.0版本 已经可以支持WebGL(3D绘图标准)以及HTML5大部分标准。

            下面按照各个主流浏览器,介绍下它们所使用的浏览器内核的历程。

    Internet Explorer:  

            IE开发计划开始于1994年夏天,微软为抵抗当时主流的网景Netscape Navigator,要在Windows中开发适合自己的浏览器,但微软并没有时间从零开始。因此和Spyglass合作,于是IE从早期一款商业性的专 利网页浏览器Spyglass Mosaic派生出来,虽然Spyglass Mosaic与NCSA Mosaic(首款应用得最广泛的网页浏览器)甚为相似,但Spyglass Mosaic则相对地较不出名并使用了NCSA Mosaic少量的源代码。

            1996年,微软通过给予季度费用和部分收入从Spyglass中取得了Spyglass Mosaic的源代码和授权。从而使IE逐渐成为微软专属软件。它采用的排版引擎(俗称内核)为Trident。每一次新的IE版本发布,也标志着 Trident内核版本号的提升。

            下面是各Trident版本信息:

           冷知识:除Trident之外,微软还有另一个网页浏览器排版引擎,称为Tasman,它是使用在「Internet Explorer for Mac」的排版引擎。相较于Trident,Tasman引擎对网页标准有较佳的支持,但微软自04年开始已经停止了Mac计算机版本的 Internet Explorer的开发。

    Safari

            Safari是苹果公司开发的 浏览器,使用了KDE(Linux桌面系统)的KHTML作为浏览器的运算核心,Safari所用浏览器内核的名称是大名鼎鼎的 WebKit。 Safari在2003年1月7日首度发行测试版,并成为Mac OS X v10.3与之后版本的默认浏览器,也成为苹果其它系列产品 的指定浏览器(也已支持Windows平台)。

            如上述可知,WebKit前身是KDE小组的KHTML引擎,可以说WebKit是KHTML的一个开源的分支。当年苹果在比较了Gecko和KHTML后,选择了后者来做引擎开发,是因为KHTML拥有清晰的源码结构和极快的渲染速度。

            需要了解的是,虽然我们称 WebKit为浏览器内核(或浏览器引擎),但不太适合直接称之为我们开头提到的Rendering Engine(渲染引擎),因为WebKit本身主 要是由两个引擎构成的,一个正是渲染引擎“WebCore”,另一个则是javascript解释引擎“JSCore”,它们均是从KDE的渲染引擎 KHTML及javascript解释引擎KJS衍生而来。

            在2010年4月,苹果公司宣布了其浏览器引擎Webkit的最新项目 Webkit2。Webkit2的目标是实现独立进程与非阻断式API。

            WebKit可以说是苹果公司给开源世界的一大贡献,基于此开源引擎,衍生了多个WebKit分支,如下面要介绍的Chrome的浏览器引擎。

    Chrome / Chromium

            谷歌Chrome/Chromium浏览器从08年创始至今一直使用苹果公司的WebKit作为浏览器内核原型,是WebKit的一个分支,我们可以称之为Chromium引擎(注意我们这里说的是Chromium引擎,而不是Chromium浏览器)。

            这里顺便介绍下Chrome和 Chromium两个浏览器的区别——Chromium浏览器是谷歌为发展自家的浏览器Chrome而开启的计划,所以Chromium相当于 Chrome的工程版或称实验版(尽管Chrome自身也有β版阶段),新功能会率先在Chromium上实现,待验证后才会应用在Chrome上。 Chromium一天最多可以更新十几二十个版本,实验性的新特性都会现在这里放出,但是Chromium本身其实并不稳定;而Chrome总共有四个更 新分支:Canary、Dev、Beta、Stable,稳定性依次增强。

            我们说回引擎。 Chromium引擎虽然是属于WebKit的分支,却把WebKit的代码梳理得可读性提高很多,所以以前可能需要一天进行编译的代码,现在只要两个小 时就能搞定。因此Chromium引擎和其它基于WebKit的引擎所渲染页面的效果也是有出入的。基于以上原因,有的地方会把Chromium引擎跟 WebKit区分开来,有的地方则直接把Chromium引擎归为WebKit(比如维基百科),其实都有其道理。

            然而在13年发布的 Chrome 28.0.1469.0版本开始,Chrome放弃Chromium引擎转而使用最新的Blink引擎(基于WebKit2——苹果公司于 2010年推出的新的WebKit引擎),Blink对比上一代的引擎精简了代码、改善了DOM框架,也提升了安全性。

    Opera

            Opera浏览器,是一款挪威 Opera Software ASA公司制作的支持多页面标签式浏览的网络浏览器。是跨平台浏览器可以在Windows、Mac和Linux三个操作系 统平台上运行。Opera浏览器创始于1995年4月,到2014年3月4日,官方发布的个人电脑用的最新版本为Opera20。

            Opera的一个里程碑作品是Opera7.0,因为它使用了Opera Software自主开发的Presto渲染引擎,取代了旧版Opera 4至6版本使用的Elektra排版引擎。

            Presto加入了动态功能,例如网页或其部分可随着DOM及Script语法的事件而重新排版。Presto在推出后不断有更新版本推出,使不少错误得以修正,以及阅读Javascript效能得以最佳化,并成为当时速度最快的引擎。 

            然而为了减少研发成本,Opera在2013年2月宣布放弃Presto,转而跟随Chrome使用WebKit分支的Chromium引擎作为自家浏览器核心引擎。

            在Chrome与2013年推出Blink引擎(也是基于WebKit的分支)之后,Opera也紧跟其脚步表示将转而使用Blink作为浏览器核心引擎。

    Firefox

            Mozilla Firefox是一个开源网页浏览器,原名是Firebird,2004年2月9日,Mozilla Firebird决定改称Mozilla Firefox。Firefox浏览器使用的是Gecko内核,其发展历程如下:

            1997年,网景收购了DigitalStyle。当时,网景浏览器在各方面的表现已经比不上她的主要竞争对手Internet Explorer。网景开始研发下一代的排版引擎,并期望把新的排版引擎应用于下一版本的网景浏览器上。 

            1998年初,Mozilla 计划开始执行。这个新的排版引擎名为Raptor,以开发源码的方式发放于互联网上。后来,因为商标问题,Raptor改名为NGLayout(即 next generation layout之意)。而最后NGLayout就被网景重新命名为Gecko。 

            2003年7月15日时代华纳解散了网景公司,大部分开发者被解雇。Mozilla基金会亦在当天成立,继续推动着Gecko的发展。时至今天,Gecko仍继续由Mozilla的雇员和义工所维护和发展。 

     

            最后还是再谈谈 javascript引擎(后面统称JS引擎)这东西。我们上述的渲染引擎主要是负责HTML、CSS以及其他一些东西的渲染,而JS引擎则主要负责对 javascript的渲染,一个JS引擎的好坏决定了一个浏览器对脚本的加载和执行速度,也影响了其跑分。

            下方列出各种主流浏览器各自的JS引擎,了解下即可:

    Firefox:

    SpiderMonkey:第一款JavaScript引擎,由Brendan Eich在Netscape Communications时编写,用于Mozilla Firefox 1.0~3.0版本。

    Rhino:由Mozilla基金会管理,开放源代码,完全以Java编写。

    TraceMonkey:基于实时编译的引擎,其中部份代码取自Tamarin引擎,用于Mozilla Firefox 3.5~3.6版本。

    JaegerMonkey:德文Jäger原意为猎人,结合追踪和组合码技术大幅提高性能,部分技术借凿了V8、JavaScriptCore、WebKit:用于Mozilla Firefox 4.0以上版本。

    IonMonkey:可以对JavaScript编译后的结果进行优化,用于Mozilla Firefox 18.0以上版本。

    OdinMonkey:可以对asm.js进行优化,用于Mozilla Firefox 22.0以上版本。

    Chrome:

    V8:开源,由Google丹麦开发,是Google Chrome的一部分。

    注:我们上面提到Chrome是基于 WebKit的分支,而WebKit又由渲染引擎“WebCore”和JS解释引擎“JSCore”组成,可能会让你搞不清V8和JSCore的关系。你 可以这样理解——WebKit是一块主板,JSCore是一块可拆卸的内存条,谷歌实际上认为Webkit中的JSCore不够好,才自己搞了一个 V8 JS引擎,这就是Chrome比Safari在某些JS测试中效率更高的原因。

    IE:

    Chakra:中文译名为查克拉,用于Internet Explorer 9的32位版本及IE10+。

    Opera:

    Linear A:用于Opera 4.0~6.1版本。

    Linear B:用于Opera 7.0~9.2版本。

    Futhark:用于Opera 9.5~10.2版本。

    Carakan:由Opera软件公司编写,自Opera10.50版本开始使用。

    其它:

    KJS:KDE的ECMAScript/JavaScript引擎,最初由Harri Porten开发,用于KDE项目的Konqueror网页浏览器中。

    Narcissus:开放源代码,由Brendan Eich编写(他也参与编写了第一个SpiderMonkey)。

    Tamarin:由Adobe Labs编写,Flash Player 9所使用的引擎。

    Nitro(原名SquirrelFish):为Safari 4编写。

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