ReactNative进阶（三）：ReactNative项目启动原理介绍

╰半夏微凉° 2023-01-15 09:30 216阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  前言
     *  概述
     *  拓展阅读

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![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bmh1YXFpYW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 前言 ##

先带大家分析2张架构图，对RN大致的运行加载过程有个印象。

`ReactNative`系统框架图如下所示:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bmh1YXFpYW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
启动流程图如下所示：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bmh1YXFpYW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
在开始分析之前，先思考一个问题：

> 为什么`ReactNative`能像`web`端一样实现跨端和热更新，同时又有接近`Native`的性能呢？

`ReactNative` 的本质是在 `JS` 端编写 `React` 代码，通过 `JavaScriptCore` 引擎，把 `JS` 端编写的组件和事件转换成 `Native` 原生组件进行渲染，如下图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bmh1YXFpYW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
理解 `ReactNative` 的实现原理，主要是搞清楚 `JS` 端与 `Native` 端的通信原理。而要保证 `JavaScript` 和 `Native` 具备向对方通信的能力，首先需要搞清楚 RN 在启动的时候都做了哪些事情，这篇文章就是基于 `ReactNatve` 源码分析的基础上，对 `ReactNative` 的启动流程进行深入浅出的分析。

## 概述 ##

> `ReactNative` 启动的入口是啥？

*  `ReactNative` 启动是从创建一个 `RCTRootView` 作为**入口视图容器**开始运作的，创建 `RCTRootView` 时，会先创建一个 `JSBridge` 作为 `Native` 端与 `JS` 端交互的桥梁。整个 `RN` 的启动工作基本都是在创建 `JSBridge` 时做的。
 *  `JSBridge` 的核心是 `RCTBatchedBridge` ，`JSBridge` 的工作主要在 `RCTBatchedBridge` 初始化中处理。启动流程采用 `GCD` 来进行**多线程**操作，其中大部分耗时操作是在并发队列`com.facebook.react.RCTBridgeQueue`中进行的。

`RCTBatchedBridge` 启动主要进行六个准备工作：

> 1.加载 `JSBundle` 代码（并行队列异步执行）  
> 2.初始化 `Native Modules`（同步执行）  
> 3.初始化 `JSCExecutor`（与第4步在同一并行队列同时执行）  
> 4.创建 `Module` 配置表（与第3步在同一并行队列同时执行）  
> 5.注入 `Module` 配置信息到 `JSCExecutor`（第3、4步执行完再执行）  
> 6.执行 `JSBundle` 代码（前5步都执行完再执行）

简单说，`JSBridge`的初始化就是从加载`js`源代码（`JSBundle`）到`JSBundle`能被原生端执行的过程，具体做了哪些准备工作呢？首先，`ReactNative`的`js`组件及事件最后都会映射成原生组件，而所有原生组件暴露给 `JavaScript` 的类都在`Native Modules`里。那么，`js`端是怎么映射到原生组件的呢？是通过`Module` 配置表找到`Native Modules`里对应的类。最后，`js`调用原生方法等交互，及映射成原生代码都是通过`JSCExecutor`。

所以`JSBridge`的初始化操作，也就是对`JSBundle`、`Native Modules`、`Module` 配置表、`JSCExecutor`四个模块进行初始化，具体逻辑流程图如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bmh1YXFpYW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
**1. 加载 `JSBundle` 代码(异步)**

> `JSBundle`： `React`代码经过打包后生成的`JavaScript` 源码和图片等资源文件；  
> **热更新**的实质：将`JSBundle`放在服务器，在合适时机（启动/切换前后台/打开某个页面按需加载等），将`JSBundle`下载到本地来实现热更新；

将 `JavaScript` 源码加载到内存中，方便之后注入和执行，这一步中，`React` 中的 `JSX` 语法已经转换成 `JavaScript`。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge loadSource: onProgress:]

**2. 初始化 `Native Modules`（同步）**  
同步初始化所有不能被懒加载的供 `JS` 端调用的 `Native` 模块。

> `Native Modules`：所有`Native`需要暴露给 `JS` 的类（即标有宏：`RCT_EXPORT_MODULE()`的类）

主要作用：找到所有 `Native` 需要暴露给 `JavaScript` 的类（即被标记有宏：`RCT_EXPORT_MODULE()`的类），方便后面把这些模块信息注入 `JS` 端。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge initModulesWithDispatchGroup:]

**3. 初始化 `JSCExecutor`（异步）**

`JSCExecutor` 是`JavaScriptCore`引擎，负责`JS`端和`Native`端的通信。

执行代码如下：

[RCTBatchedBridge setUpExecutor]

1.初始化时，创建一个优先级跟主线程优先级同级的单独 `JS` 线程，同时创建一个 `Runloop`，让 `JS` 线程能循环执行不会退出。

2.初始化时，通过 `JavaScriptCore` 作为引擎，创建 `JS` 执行的上下文环境，并向 `JS` 上下文中注入 `JS` 与 `Native` 通信的方法。其中，在 `Native` 端实现的供 `JS` 端调用的几个重要方法:

*  `nativeRequireModuleConfig` ：`js` 获取 `native module` 配置表。`RN` 并没有保存整个的 `Native` 方法配置表，而仅仅保存了模块名字。这个回调就是 `JS` 每次根据 `module` 名可以查到这个 `module` 的模块配置信息;
 *  `nativeFlushQueueImmediate`： `js` 触发 `native` 进行队列消息处理。一般来说 `JS` 并不会主动调用 `Native` 的方法，而是等着 `Native` 定时器每隔一段时间到 `JS` 的 `eventQueue` 中去取，取出来以后批量执行。而 `nativeFlushQueueImmediate` 就是让 `JS` 直接调用 `Native` 的方法而不用等待。
 *  `nativeCallSyncHook`：同步调用;

**4. 创建 `Module` 配置表（异步）**

> `Module` 配置表:  
> 1、把所有模块信息集中收集起来，保存到一个数组中，经过序列化后，注入到`JS`中。  
> 2、`JS` 端通过 `Native`端注入的 `nativeRequireModuleConfig` 方法，根据 `module` 名可以查询该模块配置信息。

创建 `Module` 配置表，与初始化 `JSCExecutor` 的操作一起被加入**并发队列**。

`com.facebook.react.RCTBridgeQueue`异步进行。执行代码如下：

[RCTBatchedBridge moduleConfig]

(NSString *)moduleConfig
    { 
      NSMutableArray<NSArray *> *config = [NSMutableArray new];
      for (RCTModuleData *moduleData in _moduleDataByID) { 
        if (self.executorClass == [RCTJSCExecutor class]) { 
          [config addObject:@[moduleData.name]];
        } else { 
          [config addObject:RCTNullIfNil(moduleData.config)];
        }
      }
    
      return RCTJSONStringify(@{ 
        @"remoteModuleConfig": config,
      }, NULL);
    }

获取 `moduleConfig` 时，会根据设置不同的 `executorClass`，收集的模块信息会有区别：

*  如果是`RCTJSCExecutor`类型，`Native` 端只保存模块的名字，`JS` 端通过 `Native` 端注入的`nativeRequireModuleConfig`方法，根据 `module` 名可以查到这个 `module` 对应的模块配置信息。
 *  如果不是`RCTJSCExecutor`类型，通过`moduleData.config` 链接到`[RCTModuleData config]`，会把 `module` 名、常量、函数等 `native module` 的配置信息都保存起来。

**5. 注入 `Module` 配置信息到 `JS` 端**  
执行 `[RCTBatchedBridge injectJSONConfiguration:onComplete:]`  
当初始化 `JSCExecutor` 和创建 `Module` 配置表工作都准备好后，会将 `module` 模块配置信息注入 `JS` 端。

**6. 执行 `JSBundle` 代码**  
执行 `[RCTBatchedBridge executeSourceCode:]`

以上五步操作都执行完成后，执行 `JSBundle` 中的 `JavaScript` 源码。至此，`JavaScript` 和 `Objective-C` 都具备了向对方交互的能力，启动流程的准备工作算是全部完成了。

启动完成之后，就会进入渲染层，渲染层分`js`层和`native`两部分：

## 拓展阅读 ##

*  [RN GitHub][]

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[RN GitHub]: https://github.com/facebook/react-native