chromium源代码结构

我不是女神ヾ 2022-06-13 11:22 318阅读 0赞

## Chrome源代码结构 ##

首先，开始接触Chrome的童鞋可能有一个疑惑，Chrome和Chromium是同一个东西吗？答案是，Chrome是Google官方的浏览器项目名称，Chromium是Google官方对Chrome开源项目。说白了就是Chrome是Google自己的官方浏览器版本，而Chromium是开源项目，所有有兴趣的开发者都可以参加，Chromium中出现的新技术如果经过[测试][Link 1]是可靠的，健壮的，那么将可能会出现在未来发布的Chrome官方版本中。因此，Chrome版本更新速度要远远小于Chromium的更新速度。

在本文中，笔者为了偷懒，直接用项目名称Chrome指代Chromium，废话不多说了，开始为潜入Chrome源代码的海洋作准备了。

### 源代码目录树 ###

Chrome项目是一个非常庞大的项目工程，包含的工程(Project)数量超过了500个，全部代码加在一起超过4G，全部编译完成将消耗将近30G的磁盘空间，不愧为恐龙级别的软件项目工程。面对Chrome浩如烟海的源代码，我们怎么读呢？很显然，一个文件一个文件的看，逐行分析是不现实的，我们必须先从整体来把握整个Chrome工程，然后逐步细化去了解每个具体模块的功能，并且对你所感兴趣的部分模块进行最后的深入分析。

分析任何一个大型软件项目的源代码，我们首先要做的事是参考官方文档（如果有的话），对项目的源代码目录树进行分析。通过对源代码树的分析，我们可以很快掌握项目中各个工程之间的依存关系，了解项目中每个模块的大致功能，并且可以很快地找到源代码分析的入口点。

下面图1所展示的是在Visual Studio 2008中，Chrome项目的源代码目录树结构，不同的Chrome版本的源代码目录树可能有一些差别，但其主要某块的结构变化不大。虽然Chrome整个源码工程很庞大，但其代码结构是非常清晰的，代码质量非常高，代码的风格统一，这将是为后续代码分析提供便利。基于Visual Studio 2008那强大的可视化调试功能，童鞋们只要掌握好分析的粒度，从粗到细，从整体到局部逐渐深入，从面到点，通过在关键部分设置端点，有目的的去跟踪代码执行流程，很快就进入状态。下面将逐一介绍Chrome源代码中主要工程模块的功能。

### Chrome项目总体概览 ###

Chrome为三个大模块(其中包含第三方库)：Browser,Renderer和WebKit。其中Browser(浏览器）负责主进程的启动，展现UI以及数据I/O。Renderer(渲染器)通常作为是由Browser所调用的标签的子进程，Renderer嵌入WebKit中对页面进行布局和渲染。Webkit是Chrome的对浏览器Webkit内核的一个封装，是浏览器内核心与外部调用的一个中间层。

app：应用平台代码，与国际化有关，此该目录中的工程源代码是和主流[操作系统][Link 2]平台相关的系统应用代码。正对不同操作系统，提供了不同的c++实现文件。例如：剪贴板板调用、操作系统数据交换接口、系统资源管理等。

base：基础设施代码，此目录包含了一些公用库，包含大量的框架代码的实现，比如进程、线程以及消息循环的封装，对字符串的处理，C++对象生命周期管理，json解析处理、路径、日期时间以及日志服务等。建议从该部分代码开始学习分析Chrome。因为通过此处的代码的分析，对理解chrome的基础[架构][Link 3]设计将会有很大帮助。

breakpad：辅助库，用于崩溃服务框架。当Chrome因为一场而崩溃(Crash)时，捕获异常，并将崩溃现场数据发送给google进行分析。

build：编译构建相关的工具支持库，其中包括了Google自己的URL解析库。

chrome：浏览器主程序模块实现代码，使核心代码，将是后续代码分析的重点之一。Chrome目录包括了UI实现和Render部分两大部分。其中重要工程是：Browser、Renderer和Plugin等。其中Renderer部分是对webkit的封装。该目录中代码数量巨大，Google自己的代码，后续改动频繁的代码大部分集中在这里。

chrome\_frame：该目录下是google针对IE开发的一个插件代码，使得IE可以使用chrome的Renderer渲染引擎来显示网页。

content：与浏览器页面处理相关的部分。在早期的Chrome版本中，content内容包含在chrome目录中。在新的版本中，Google将浏览器页面处理部分从chrome模块摘出来，单独形成一个工程目录。

courgette：辅助库，昵称：小胡瓜。该目录包含一个用于生成浏览器升级二进制包的工具。该工具的目的是减少升级过程中数据下载的大小。例如，升级需要替换一个比较大的DLL文件，假设该文件大小超过5M，而新版本可能只是添加了一行代码，变化很小。在Chrome在升级时，通过courgette这个小工具比较新旧两个DLL，找到差异部分，并提取差异部分生成升级包下在到本地进行升级，这样下载的升级包可能只有几十K甚至几K。这将大大缩短用户的升级时间，对于网速慢的用户来说无疑是巨大的福音。

gpu：GPU加速模块，利用GPU渲染页面，提高浏览器性能。

ipc：该目录里是Chrome的核心库之一：进程通信基础设施库。chrome浏览器采用多进程[架构][Link 4]，进程间的通信基于IPC。 在windows下的该IPC库采用命名管道、异步IO（完成端口）、共享内存来实现进程间数据传输，效率比较高。IPC库不仅封装了IO机制，而且还定义了统一的消息传输格式，对多进程感兴趣的童鞋应该仔细阅读这里的代码。

jingle：该目录是XMPP（The eXtensible Messaging and Presence Protocol可扩展通讯和表示协议）的扩展协议模块。通过Jingle可以实现点对点(P2P)的多媒体交互会话控制。例如：语音交互(VOIP)、视频交互等。Jinggle是由Google和XMPP基金会共同设计的。

media：该目录包含多媒体音频和视频解码相关的模块。

native\_client：该目录是在浏览器中运行native代码的模块。Native Client是一种可以使本地代码在浏览器上运行的技术。该技术被视为微软ActiveX技术的继任者。项目具体细节可参考[native client官网][native_client]。尽管ActiveX因为其脆弱的安全性而饱受用户和开发者的诟病，但Native Client是否能克服这些问题依然值得考验。

net：该目录是具体的网络协议实现基础库，其中包括ftp、http等客户端协议栈的实现代码。

ppapi：该目录是一个浏览器插件(Plugin）API模块，全称为Pepper Plugin API，是Google在NPAPI(Netscape Plugin API)基础上的发展。PPAPI对NPAPI进行了一些修改，使其更方便而且更安全。该扩展模块被设计用来缓解进程外部拆建执行的实现，并且提供一个框架使得插件完全跨平台。该模块的主要包括:跨浏览器的NPAPI的统一语义；扩展运行与独立于渲染器(Renderer）/浏览器(Browser）之外的进程；使用浏览器的合成过程规范渲染；定义标准化事件和2D光栅功能；提供3D图形访问的初步尝试；插件注册。

printing：该目录包含打印模块，实现页面的打印以及打印预览。

remoteing：该目录包含通过终端服务运行应用程序的模块，就是大家听说过的Chromoting这个东东。该功能可以在Chrome/Chrome OS上远程执行其他平台上的本地应用程序，其方式为终端服务或者使用RDP或VNC连接到远程主机执行应用。简单说就是Chrome的远程桌面功能,目前该功能正在完善中。

rlz：该目录非常特殊，因为它是chrome项目中唯一不提供源代码的不过分。该模块主要用于用户行为追踪就是将用户行为收集报告给google。该模块虽然这对Chrome产品的改善计划提供了很大帮助，但其内在的用户隐私也存在安全问题，因为Google会怎么收集数据、收集什么数据、数据流向都是一个秘密，:D。

sandbox：该目录包含沙盒安全技术模块。该技术用于在浏览网页的时候，保护计算机不被恶意代码侵入。简单说就是虚拟出一个内存空间，将浏览Web时插件对系统功能的调用放到这个虚拟空间中进行，如果发现调用非法，则立刻回卷这部分内容，确保用户系统关键数据不会被恶意应用程序或者病毒修改。该技术伴随windows2000操作系统出现。沙箱是相对安全的，但不是绝对安全，因为已经有攻击成功案例。

skia：该模块是google收购的SKIA公司提供的2D图形渲染引擎库。通常图形渲染库的优劣决定了浏览器的显示效果。

sql：该目录是包含Chrome[数据库][Link 5]方面的模块。Chrome采用了SQLITE3[数据库][Link 6]引擎。在该模块中包含了对SQLITE3的封装以及对SQL语句的封装和处理。

testing：c++单元测试框架库。

third\_party：该目录下是第三方开源支持库，包含了Chrome项目中所有第三方的开源库，其中最重要的是webkit内核。

tools：该目录包含Chrome项目所使用的工具模块，比如堆栈调用、内存监测钩子等等。

ui：该目录是Chrome的界面库。

v8：该目录是Javascript引擎，库，也是chrome的重要内核库。

views：该目录是Chrome的界面控件元素库，针对不同OS平台进行了统一封装，其绘制采用skia引擎实现。Views包括UI事件交互机制、各种控件（如按钮、菜单、树、选择框等等）。

webkit：该目录并不是Webkit，而是Chrome项目对webkit内核的一个封装层。封装的目的是在上层应用调用和webkit内核之间提供一个中间接口层，使Webkit内核功能透明，方便其上层的应用开发。在该目录下的support中有一个名字叫glue的工程。

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[Link 1]: http://lib.csdn.net/base/softwaretest
[Link 2]: http://lib.csdn.net/base/operatingsystem
[Link 3]: http://lib.csdn.net/base/16
[Link 4]: http://lib.csdn.net/base/architecture
[native_client]: http://code.google.com/p/nativeclient/
[Link 5]: http://lib.csdn.net/base/14
[Link 6]: http://lib.csdn.net/base/mysql