WebKit历史项管理的实现

浏览数：33 / 时间：2015年06月09日

历史项管理根据标准定义，由Page管理一个Joint Session History, 包含了各个子Frame的历史项。逻辑上对应如下的关系:

从上面看三个层次:Page，Frame，以及JS Binding的接口。页面加载的核心是由Frame通过FrameLoader来完成的，HistoryController及BackForwardController可以视为页面加载进行历史项操作的接口。 Frame层次中通过HistoryController, Page层次中通过BackForwardController进行历史项操作。
BackForwardClient及HistoryItem则存储着历史项的具体内容。历史项的变化消息则由FrameLoaderClient负责发送(适配到WebKit层)。

Page层次中的主要类关系如下:

一个HistoryItem可以理解为标准中定义的state。HistoryItem存储和Joint Session History的关系表现在其存储的成员变量上:
m_target, m_parent存储的都是Frame名称，可以从FrameTree获取到Frame，分别代表着此HistoryItem对应的Frame, 以及其父Frame。
m_scrollPoint则是当前显示的位置。如果是通过Anchor跳转，这个值就会有所区分。
m_stateObject则是通过HTML5 History API的pushState及replaceState所操作的内容。

JSBinding层则是由History通过Frame向JS提供服务。在Frame的层次上，Frame主要通过FrameLoader进行历史项操作。页面跳转操作则由Frame的NavigatorScheduler来完成。在HTML5 Spec中关于Session History的操作集中在HistoryController里，一部分逻辑分散在NavigationScheduler里，比如NavigationScheduler::mustLockBackForwardList()函数，以及1秒内跳转的处理逻辑。

当页面前进后退时，具体的加载操作还是以FrameLoader为核心的，HistoryController和BackForwardController充其量还主要是存储操作。历史项的变化也还需要由FrameLoaderClient及其在各个平台的实现来派发到WebKit及UI层(上图中WebHistoryDelegate即为Mac OS下WebView接收历史项相关信息的Delegate)。

当页面通过JS执行pushState，在WebCore就会在HistoryController中生成一个含有此State的HistoryItem，然后添加到BackForwardList(BackForwardClient)中。以下是其时序图:

以下是页面跳转时，向JS发送popState消息的时序图:

具体的行为逻辑，通读标准定义是合适的。附链接如下:
https://html.spec.whatwg.org/multipage/browsers.html

从WebKit对外的适配，具体的实现差异比较大，但都会以历史项变化的消息通知来对应UI上的前进后退操作及状态显示，这样可以保持一致性。
比如在Mac OS下，一个历史项变化时,WebFrameLoaderClient::updateGlobalHistory()会使用如下的方式通知到WebView上:

if ([view historyDelegate]) {
        WebHistoryDelegateImplementationCache* implementations = WebViewGetHistoryDelegateImplementations(view);
        if (implementations->navigatedFunc) {
            WebNavigationData *data = [[WebNavigationData alloc] initWithURLString:loader->url()
                                        title:nilOrNSString(loader->title().string())
                                        originalRequest:loader->originalRequestCopy().nsURLRequest(UpdateHTTPBody)
                                        response:loader->response().nsURLResponse()
                                        hasSubstituteData:loader->substituteData().isValid()
                                        clientRedirectSource:loader->clientRedirectSourceForHistory()];


            CallHistoryDelegate(implementations->navigatedFunc, view, @selector(webView:didNavigateWithNavigationData:inFrame:), data, m_webFrame.get());
            [data release];
        }
   
        return;
    }

历史项的创建及通知流程如下: