浏览器工作原理解析：从输入URL到页面加载过程

2023-10-10 11:47:26

前言

“在浏览器里输入URL到页面展示，这中间发生了什么？”这是一道经典的面试题，能较为全面的考察应聘者知识掌握层度的，身为一个前端er，浏览器是我们平时打交道最多的地方，也是我们应该了解的地方，其中涉及到了网络，操作系统，Web等一系列的知识等。

浏览器的工作原理

这个过程主要依靠三个进程的配合：

浏览器进程：负责管理整个浏览器，包括用户界面、标签页和插件等。
渲染进程：负责将HTML、CSS和JavaScript代码转换成可视化的页面。
网络进程：负责与服务器建立连接并传输数据。

从URL到页面加载的过程

当你在浏览器中输入一个URL时，浏览器首先会检查它是否在缓存中。如果在，它将直接从缓存中加载页面。否则，它将执行以下步骤：

DNS查询： 浏览器首先将URL发送给DNS服务器，DNS服务器负责将域名解析成IP地址。
TCP连接： 浏览器与服务器建立TCP连接。
发送HTTP请求： 浏览器向服务器发送一个HTTP请求，请求服务器返回指定URL的页面。
服务器处理请求： 服务器收到请求后，会处理请求并返回一个HTTP响应。
渲染页面： 浏览器收到HTTP响应后，会将HTML、CSS和JavaScript代码解析成DOM树和CSSOM树，然后根据这些树渲染页面。

详细过程

1. DNS查询

DNS（Domain Name System，域名系统）是互联网的一项服务，它负责将域名解析成IP地址。当你在浏览器中输入一个URL时，浏览器首先会检查它是否在缓存中。如果在，它将直接从缓存中加载页面。否则，它将向DNS服务器发送一个查询请求，请求服务器将域名解析成IP地址。DNS服务器收到请求后，会查找自己的缓存或向其他DNS服务器查询，直到找到该域名的IP地址。

2. TCP连接

一旦浏览器获得了服务器的IP地址，它就会与服务器建立TCP连接。TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种可靠的传输协议，它可以确保数据在网络中可靠传输。TCP连接建立后，浏览器就可以开始向服务器发送HTTP请求。

3. 发送HTTP请求

HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）是一种用于在万维网上传输数据的协议。HTTP请求是一个由请求行、请求头和请求体组成的消息。请求行包含请求的方法（如GET或POST）、请求的URL和HTTP协议的版本。请求头包含有关请求的各种信息，如请求的语言、请求的编码方式等。请求体包含请求的数据，如提交表单的数据等。

4. 服务器处理请求

服务器收到请求后，会处理请求并返回一个HTTP响应。HTTP响应也是一个由响应行、响应头和响应体组成的消息。响应行包含响应的HTTP协议版本、响应的状态码和状态消息。响应头包含有关响应的各种信息，如响应的语言、响应的编码方式等。响应体包含响应的数据，如网页的HTML代码等。

5. 渲染页面

浏览器收到HTTP响应后，会将HTML、CSS和JavaScript代码解析成DOM树和CSSOM树，然后根据这些树渲染页面。DOM树（Document Object Model，文档对象模型）是一个表示HTML文档结构的树形数据结构。CSSOM树（CSS Object Model，CSS对象模型）是一个表示CSS样式的树形数据结构。浏览器根据DOM树和CSSOM树来计算每个元素的样式，然后将元素渲染到屏幕上。