[WebKit]为JavaScript Binding添加新DOM对象的三种方式及实作

2021-08-05 06:28:51

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一．基础知识

首先WebKit IDL并非完全遵循Web IDL，只是借鉴使用。WebKit官网提供了一份说明（WebKitIDL），比如Web IDL称"operation”(操作), 而WebKitIDL称为"method"(方法)，另外Web IDL也不像WebKitIDL那样将属性和参数分开。

为JavaScript绑定对象，可以使用module来定义所从属的模组。

典型的module包括: core, window, event, traversal, ranges, html, storage. 其中一部分是HTML5定义的。虽然定义的模组不同，并不影响该对象在DOM Tree位置。关于DOM的规格定义，参考以下文档:

DOM 1 Core and HTML: LINK

DOM2 HTML: LINK

DOM2 Core: LINK

DOM2 Traversal and Range: LINK

DOM对象有三种型态：

a. 寄生于现有对象，单实例。

从属于某个全局对象，访问时透过宿主对象完成。如document.object或window.object, 也可以直接调用object.method.这个实现最为简单，按需分配，并且随着宿主对象释放就可以了。主要参考window的Navigator实现。

b. 和window、document一样成为全局对象，单实例。

这个实现最为复杂，且还没有看到相关文档说明。关键要将对象在合适的位置创建，并更新到JSC的堆中才能达到功能。可以参考document的实现，并且需要考虑执行流程，必须对代码做过一些了解，才可能知道相关的改动量。

c. 多实例对象。可以在脚本中使用new创建。

myObj = new Object();

较第一类需要指定自定义建构函数，主要参考DOM中的Image和Float32Array实现。

提示:1.如果尝试这样使用单例对象，会出现类似下面的错误。不是一个建构对象：

2.将新对象作为一个新属性寄生到window中提供扩展服务，更符合DOM的框架，它代表的是和浏览器相关的属性。如果需要扩展页面功能，为document增加属性或方法即可。

三种型态下的类的基本代码相同，最大的差异在于是如何引用及实例的管理。难点是在合适的位置绑定给JavaScript Core使用。

二．实作

下面从最简单的开始，进行三种型态的实作。

1. 寄生于现有对象，单例

这一段的实现，可以参考DOMWindow中的Navigator。(参考:LINK)

a. 添加新的代码

为了和DOMWindow就近，将新增的文件放到WebCore/page下。

HorkyWebObject.h

#ifndef WebCore_Horky_WebObject_h

#define WebCore_Horky_WebObject _h

#include <wtf/Forward.h>

#include <wtf/PassRefPtr.h>

#include <wtf/RefCounted.h>

#include <wtf/HashMap.h>

#include <wtf/RefPtr.h>

#include "PlatformString.h"

namespace WebCore {



    class HorkyWebObject :publicRefCounted<HorkyWebObject> {

    public:

        staticPassRefPtr<HorkyWebObject> create()

        {

            returnadoptRef(newHorkyWebObject());

        }



        String description()const;

    private:

        HorkyWebObject();

    };



} // namespace WebCore

#endif

HorkyWebObject.cpp

#include "config.h"

#include "HorkyWebObject.h"

namespace WebCore {

    HorkyWebObject::HorkyWebObject()

    {

    }



    StringHorkyWebObject::description()const

    {

        return"Hello World!";

    }



} // namespace WebCore

HorkyWebObject.idl

   module window {

    interface [

        OmitConstructor <---不提供getConstructor接口

    ] HorkyWebObject {

        readonly attribute DOMString description;

    };

}

IDL定义中的module将此对象归属于window模块之下。在JavaScript下可以使用window.xxxx来使用新的对象, 也可以直接引用新对象。

Interface后所带的属性并不是在Web IDL定义的，而由WebKit自行定义，相关的属性列在WebCore/bindings/scripts/IDLAttributes.txt中，相应的对生成头文件及代码的影响需要对照CodeGeneratorJS.pm来理解。参考WebkitIDL说明:LINK .

b. 修改DOMWindow.h,添加如下代码:

class HorkyWebObject;

……

public:

HorkyWebObject* horkyWebObject()const;

private:

mutableRefPtr<HorkyWebObject> m_horkyWebObject;

c. 修改DOMWindow.cpp,添加如下代码

i. 在头文件添加:

#include "HorkyWebObject.h"

ii. 在Clear函数中,添加m_horkyWebObject =0;

iii. 添加函数:

HorkyWebObject*DOMWindow::HorkyWebObject()const

{

    if (!m_horkyWebObject)

       m_horkyWebObject =HorkyWebObject::create();

    returnm_horkyWebObject.get();

}

d. 修改DOMWindow.idl,添加如下一行：

attribute [Replaceable] HorkyWebObject horkyWebObject;

e. 修改DerivedSources.make, 参考Navigator.idl添加如下代码:

$(WebCore)/page/HorkyWebObject.idl \

f.修改CMakeLists.txt和WebCore.gypi，参考Navigator.idl, Navigator.h, Navigator.cpp以及JSNavigator.cpp添加相应的文件。

g. 对于XCode Project, 先将HorkyWebObject.cpp添加到项目中。待编译一次后，将生成的JSHorkyWebObject.cpp拖到项目中。

最后使用下面的JavaScript可以进行测试：

<script type=”text/javascript”>

    document.write(horkyWebObject.description);

    document.write("<br />");

    document.write(window. horkyWebObject.description);

  </script>

2. 根对象，单例

使用最直接的方式，在JSDOMWindowBase有finishCreation原本有一个动作将window和空的document对象加入到JSC堆中，在这里加入新的对象。

前三个步骤和第一个实作相似, 只是将类名称改为HorkyGlobalWebObject。新的流程设计如下:

a. 添加新的代码

因为是DOM有一个新全局对象，将新增的文件放到WebCore/dom下。代码和HorkyWebObject相同。

HorkyGlobalWebObject.h:

#ifndef WebCore_Horky_GlobalWebObject_h

#define WebCore_Horky_GlobalWebObject_h

#include <wtf/Forward.h>

#include <wtf/PassRefPtr.h>

#include <wtf/RefCounted.h>

#include <wtf/HashMap.h>

#include <wtf/RefPtr.h>

#include "PlatformString.h"

namespace WebCore {



    class HorkyGlobalWebObject :publicRefCounted<HorkyGlobalWebObject> {

    public:

        staticPassRefPtr<HorkyGlobalWebObject> create()

        {

            returnadoptRef(newHorkyGlobalWebObject());

        }



        String description()const;

    private:

        HorkyGlobalWebObject();

    };



} // namespace WebCore

#endif

HorkyGlobalWebObject.cpp:

#include "config.h"

#include "HorkyGlobalWebObject.h"

namespace WebCore {



    HorkyGlobalWebObject::HorkyGlobalWebObject()

    {

    }



    StringHorkyGlobalWebObject::description()const

    {

        return"Hello World from Global Object!";

    }



} // namespace WebCore

HorkyGlobalWebObject.idl:

    module core {

    interface [

        OmitConstructor

    ] HorkyGlobalWebObject {

        readonly attribute DOMString description;

    };

}

b. 修改DOMWindow.h,添加如下代码:

class HorkyGlobalWebObject;

……

public:

HorkyGlobalWebObject* horkyGlobalWebObject()const;

private:

mutableRefPtr<HorkyGlobalWebObject> m_horkyGlobalWebObject;

c. 修改DOMWindow.h,添加如下代码:

i. 在头文件添加:

#include "HorkyGlobalWebObject.h"

ii. 在Clear函数中,添加m_horkyGlobalWebObject =0;

iii. 添加函数:

HorkyGlobalWebObject*DOMWindow::horkyGlobalWebObject()const

{

    if (!m_horkyGlobalWebObject)

        m_horkyGlobalWebObject =HorkyGlobalWebObject::create();

    returnm_horkyGlobalWebObject.get();

}

d. 修改JSDOMWindowBase.h,在updateDocument下添加一行：

void updateHorkyGlobalWebObject();

e. 修改JSDOMWindowBase.cpp.

i. 在文件头添加

#include "JSHorkyGlobalWebObject.h"

ii. 添加函数:

voidJSDOMWindowBase::updateHorkyGlobalWebObject()

{

    ASSERT(m_impl->horkyGlobalWebObject());

    ExecState* exec = globalExec();

    symbolTablePutWithAttributes(exec->globalData(), Identifier(exec,"horkyglobalwebobject"),

                                 toJS(exec, this, m_impl->horkyGlobalWebObject()), DontDelete | ReadOnly);

}

iii. 修改finishCreation函数在数组staticGlobals中增加一行:

GlobalPropertyInfo(Identifier(globalExec(),"horkyglobalwebobject"), jsNull(), DontDelete | ReadOnly)

提示:别忘了在上一行尾加个逗点。

e. 修改ScriptController.h,在updateDocument下添加新的函数定义:

void updateHorkyGlobalWebObject();

f. 修改ScriptController.cpp:

i. 在头文件添加

#include "HorkyGlobalWebObject.h"

ii. 添加函数(参考updateDocument):

voidScriptController::updateHorkyGlobalWebObject()//20120605

{

    JSLock lock(SilenceAssertionsOnly);

    for (ShellMap::iterator iter = m_windowShells.begin(); iter != m_windowShells.end(); ++iter)

        iter->second->window()->updateHorkyGlobalWebObject();

}

iii. 修改initScript函数在updateDocument下增加一行:

windowShell->window()->updateHorkyGlobalWebObject();

g. 修改Frame.cpp在setDocument函数中呼叫m_script.updateDocument下面加入一行:

m_script.updateHorkyGlobalWebObject();

提示:这一句可以保证文档刷新时，新增的全局对象仍然有效。

h. 修改DerivedSources.make, 参考HorkyWebObject.idl添加如下代码:

$(WebCore)/page/HorkyGlobalWebObject.idl \

i.修改CMakeLists.txt和WebCore.gypi，参考HorkyWebObject.idl, HorkyWebObject.h, HorkyWebObject.cpp以及JSHorkyWebObject.cpp添加相应的文件。对于XCode Project, 先将HorkyGlobalWebObject.cpp添加到项目中。待编译一次后，将生成的JSHorkyGlobalWebObject.cpp拖到项目中。

最后使用下面的JavaScript可以进行测试：

<script type=”text/javascript”>

    document.write(horkyWebObject.description);

    document.write("<br />");

    document.write( horkyglobalwebobject.description);

</script>

3. 多实例对象

这一类的对象，可以参考DOMWindows中的Image成员以及Float32Array的实现。

相对单例的对象，主要是提供了一个建构类。在IDL的声明时，将OmitConstructor去掉，替换为CustomConstructor, ConstructorParameters=1, Webkit就会自动生成一个Constructor类。然后再补齐constructXXXXX即可。参考WebKitIDL中的说明:LINK.

以下为新增对象的类图：

经过两个实作，部分步骤不再细述。为了区分，需然代码相同，类的名称改为HorkyNewObject。

a. 添加新的代码。

HorkyNewObject.cpp/.h参上面的实作。

HorkyNewObject.idl:

    module window {

    interface [

      CustomConstructor,

      ConstructorParameters=1

    ] HorkyNewObject {

        readonly attribute DOMString description;

    };

}

b. 新增JSHorkyNewObjectCustom.cpp

#include "config.h"

#include "JSHorkyNewObject.h"

#include "HorkyNewObject.h"

#include <runtime/Error.h>

usingnamespaceJSC;

namespace WebCore {



    EncodedJSValueJSC_HOST_CALLJSHorkyNewObjectConstructor::constructJSHorkyNewObject(ExecState* exec)

    {

        JSHorkyNewObjectConstructor* jsConstructor = jsCast<JSHorkyNewObjectConstructor*>(exec->callee());

        RefPtr<HorkyNewObject> horkyNewObject =HorkyNewObject::create();

        if (!horkyNewObject.get())

            return throwVMError(exec, createReferenceError(exec,"Cannot create the new instance of HorkyNewObject!"));



        return JSValue::encode(asObject(toJS(exec, jsConstructor->globalObject(),horkyNewObject.get())));

    }



} // namespace WebCore

c. 修改DOMWindow.idl, 参考Image增加一行:

attribute [JSCustomGetter, CustomConstructor] HorkyNewObjectConstructor horkyNewObject;

提示:这里在Constructor类名称前不要加JS. 不然就会遇到JSDOMWindow.cpp找到不对应头文件的编译错误。

d. 修改JSDOMWindowCustom.cpp.

i. 在头文件添加

#include "JSHorkyNewObject.h"

ii. 添加函数:

JSValueJSDOMWindow::horkyNewObject(ExecState* exec)const

{

return getDOMConstructor<JSHorkyNewObjectConstructor>(exec,this);

}

提示:关于c/d两个步骤，如果不需要提供自定义的绑定函数(在这个实作是不需要的)，可以不要attribut后面两个属性，也不需要步骤d.

其余的步骤，参考实作一即可。

测试脚本如下：

<script type=”text/javascript”>

        document.write("<br />");

        var myObj = new horkyNewObject();

        document.write(myObj.description);

    </script>

参考:

1. WebKit的JavaScript对象扩展 http://mogoweb.net/archives/194 (mogoweb@gmail.com)

2. 使用如下脚本可以直接基于idl文件生成代码:

./generate-bindings.pl ./test/Document.idl --generator=JS --outputDir=./test/Test

(generate-bindings.pl位于WebKit中Source/WebCore/bindings/scripts中. 参考另一篇文章。)

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