# ff-worker-pipe 在独立 Web Worker 中执行代码,通过链式调用透明访问主线程注册的函数(HTTP 客户端、数据处理、路由等),并支持将 Worker 侧的回调函数跨线程传回主线程执行。 ## 安装 ```bash npm install ff-worker-pipe ``` ## 工作机制 ``` ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 主线程 (Main Thread) │ │ │ │ WorkerPipe.fns = { transform, http, route, … } │ │ ↑ 注册主线程函数 │ │ pipe.exec(`return Util.transform([1,2,3]).map(x => x*2)`) │ │ ↓ 发送 eval 消息 │ └──────────────────────────┬──────────────────────────────────────────┘ │ postMessage ┌──────────────────▼──────────────────────┐ │ Web Worker │ │ │ │ eval → 执行代码字符串 │ │ Util.transform([1,2,3]) │ │ → util 消息 → 主线程执行 │ │ ← 返回 { __chain_id__ } │ │ .map(x => x*2) │ │ → util 消息 + fn_ref → 主线程 │ │ → invoke_fn → Worker 执行 x=>x*2 │ │ ← invoke_fn_result → 组装结果 │ │ return [2, 4, 6] │ │ → eval 结果 → 主线程 resolve │ └──────────────────────────────────────────┘ ``` ### 四类消息协议 | 消息类型 | 方向 | 触发时机 | |---------|------|---------| | `eval` | 主线程 → Worker | `pipe.exec(code)` 调用时 | | `util` | Worker ↔ 主线程 | Worker 侧调用 `Util.xxx()` 时(双向:请求 + 响应) | | `invoke_fn` | 主线程 → Worker | 主线程需要执行 Worker 侧传来的回调函数时 | | `clear` | 主线程 → Worker | `pipe.clear(session)` 清除工作区时 | ### 基本调用流程 ```mermaid sequenceDiagram participant MT as 主线程 participant W as Worker MT->>W: ① eval { id, method: "return Util('async').double(5)" } Note over W: eval 创建 async 函数并执行 Note over W: Util('async').double(5)
→ send('async/double', [5]) W->>MT: ② util { id:0, task_id, method:'async/double', args:[5] } Note over MT: handleUtil
→ fns.async.double(5)
→ Promise‹10› MT->>W: ③ util { id:0, data:10, error:null } Note over W: mQueue 回调,Promise 解析为 10
async fn return 10 W->>MT: ④ eval { id, data:10, error:null } Note over MT: pipe.exec() Promise.resolve(10) ``` ### WithCallback 回调流程 ```mermaid sequenceDiagram participant MT as 主线程 participant W as Worker MT->>W: ① eval { method: "return Util.transform([1,2,3]).map(x=>x*2)" } Note over W: Util.transform([1,2,3])
→ send('transform', [[1,2,3]]) W->>MT: ② util { method:'transform', args:[[1,2,3]] } Note over MT: WithCallback(transform)([1,2,3])
→ { map:wrapFn, filter:wrapFn, … }
→ resolveResult → chainStore[cid] MT->>W: ③ util { data:{ __chain_id__:cid } } Note over W: .map(x=>x*2)
→ storeArg(fn) → { __fn_id__:'fn_0' }
→ send('map', [fn_ref], cid) W->>MT: ④ util { method:'map', args:[{__fn_id__:'fn_0'}], chain_id:cid } Note over MT: wrapArg → Proxy fn
wrapFn(map)(proxy) → data.map(proxy)
pending = [{fn:proxy,params:[1]},…]
Promise.all → invokeWorkerFn('fn_0',[1]) MT->>W: ⑤ invoke_fn { fn_id:'fn_0', cb_id:0, args:[1] } Note over W: fnStore.get('fn_0') = x=>x*2
fn(1) = 2 W->>MT: ⑥ invoke_fn_result { cb_id:0, result:2 } Note over MT: 重复 ⑤⑥ for 2→4, 3→6
Promise.all([2,4,6])
占位符替换 → [2,4,6] MT->>W: ⑦ util { data:[2,4,6] } Note over W: .map() 解析为 [2,4,6]
async fn return [2,4,6] W->>MT: ⑧ eval { data:[2,4,6] } Note over MT: pipe.exec() Promise.resolve([2,4,6]) ``` --- ## 快速上手 ### 1. 主线程 ```js import { WorkerPipe, WithCallback } from 'ff-worker-pipe/main' // 注册可供 Worker 侧调用的函数 WorkerPipe.fns = { // 普通函数 getUser: (id) => fetchUser(id), // 命名空间 format: { date: (ts) => new Date(ts).toLocaleDateString(), }, // 多层级链式调用(无回调参数,不需要 WithCallback) db: { query: (table) => ({ where: (field, value) => ({ select: (...fields) => fetchFromDB(table, { [field]: value }, fields), }), }), }, // 含回调参数的函数用 WithCallback 包裹 transform: WithCallback((data) => ({ map: (fn) => data.map(fn), filter: (fn) => data.filter(fn), sort: () => ({ // sort 不接受比较器回调(需同步执行) map: (fn) => [...data].sort((a, b) => a - b).map(fn), filter: (fn) => [...data].sort((a, b) => a - b).filter(fn), }), })), } // 初始化(单例,首次调用时传 URL) const pipe = new WorkerPipe(new URL('./worker.js', import.meta.url), { type: 'module' }) // 执行 Worker 代码 const result = await pipe.exec(`return Util.transform([3, 1, 2]).sort().map(x => x * 10)`) // → [10, 20, 30] ``` ### 2. Worker 入口 `ff-worker-pipe/worker` 打包后即为完整的 Worker 入口文件,直接指向即可: ```js // worker.js(你自己的 worker 入口) import 'ff-worker-pipe/worker' // 文件加载时自动初始化,无需任何额外代码 ``` 或在主线程直接指向包内的 worker 文件(开发环境): ```js const pipe = new WorkerPipe( new URL('../node_modules/ff-worker-pipe/dist/worker.js', import.meta.url) ) ``` --- ## Worker 侧调用语法 在 `pipe.exec()` 的代码字符串中,通过 `Util` 访问主线程注册的函数: ```js // 顶层函数 const user = await Util.getUser(1) // 命名空间 const str = await Util('format').date(Date.now()) // 多层链式(无回调) const rows = await Util('db').query('users').where('age', 18).select('name', 'email') // WithCallback 链式(含回调) const mapped = await Util.transform([1, 2, 3]).map(x => x * 2) const filtered = await Util.transform([1, 2, 3]).filter(x => x > 1) const sorted = await Util.transform([3, 1, 2]).sort().map(x => x * 10) // 直接 await(无 .then()) const { id, name } = await Util('http').get('/api/user') // .then() 提取字段 const name = await Util('http').get('/api/user').then(d => d.name) // 顺序 await + 计算 const { value: a } = await Util('http').get('/api/a') const b = await Util('http').get('/api/b').then(d => d.value) return a + b // Promise.all 并发 const [{ n: a }, { n: b }] = await Promise.all([ Util('http').get('/api/a'), Util('http').get('/api/b'), ]) return a * b // 错误处理 const result = await Util('http').get('/api/data') .then(d => d) .catch(e => null) ``` ### session 工作区 相同 `session` 的多次 `exec()` 共享同一个 `this`(Worker 侧工作区),可在调用间保留状态: ```js await pipe.exec(`this.count = (this.count || 0) + 1`, {}, {}, 'my-session') await pipe.exec(`this.count = (this.count || 0) + 1`, {}, {}, 'my-session') const n = await pipe.exec(`return this.count`, {}, {}, 'my-session') // n === 2 pipe.clear('my-session') // 清除工作区 ``` --- ## WithCallback 详解 对含**回调类型参数**的函数使用 `WithCallback` 包裹,不需要修改函数本身的逻辑。 ```js // 原始函数,保持同步写法 const process = (data) => ({ map: (fn) => data.map(fn), filter: (fn) => data.filter(fn), reduce: (fn, init) => data.reduce(fn, init), }) // 注册时包裹 WorkerPipe.fns = { process: WithCallback(process), // 对象形式,批量包裹 ...WithCallback({ process, transform }), } ``` Worker 侧直接传函数,无需额外处理: ```js const doubled = await Util.process([1, 2, 3]).map(x => x * 2) // [2, 4, 6] const positive = await Util.process([1, -2, 3]).filter(x => x > 0) // [1, 3] ``` **占位符机制**(内部实现):`WithCallback` 在主线程侧将 Worker 回调替换为占位符字符串 `\x00idx\x00`,以占位符调用原始函数得到含占位符的结果,然后并发执行所有 Worker 回调(通过 `invoke_fn` 往返消息),最后将占位符替换为真实结果。 --- ## async fn 支持 `WorkerPipe.fns` 中的函数可以是 `async` 函数或返回 `Promise`,Worker 侧无需特殊处理: ```js WorkerPipe.fns = { async: { // async 函数 double: async (x) => x * 2, // 显式返回 Promise delayed: (x) => Promise.resolve(x * 3), // async fn → 返回含方法的对象(同步 + 异步方法均支持) build: async (data) => ({ sum: () => data.reduce((a, b) => a + b, 0), // 同步方法 max: async () => Math.max(...data), // async 方法 doubled: () => data.map(x => x * 2), // 同步方法 }), }, } ``` Worker 侧: ```js // 基础 async const n = await Util('async').double(5) // 10 // 链式:async fn → 含方法的对象 const sum = await Util('async').build([1, 2, 3]).sum() // 6 const max = await Util('async').build([1, 2, 3]).max() // 3 // Worker 侧 Promise.all const [a, b] = await Promise.all([ Util('async').double(3), Util('async').double(7), ]) return a + b // 20 ``` --- ## 自定义可链式类型 对于不可序列化但需要链式调用的对象(如 HTTP 客户端响应),通过 `WorkerPipe.chainableTypes` 注册: ```js import { HttpResponse } from 'ff-request' WorkerPipe.chainableTypes = [HttpResponse] WorkerPipe.fns = { http: new HttpRequest() } ``` 主线程检测到 `instanceof HttpResponse` 时,将对象存入 `chainStore` 而非序列化,Worker 侧可继续调用其方法(`.then()`、`.catch()`、`.msg()` 等)。 --- ## API ### 主线程 (`ff-worker-pipe/main`) #### `WorkerPipe` | 成员 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `fns` | `static Object` | 注册可供 Worker 调用的函数树 | | `chainableTypes` | `static Array` | 需要存入 chainStore 的类型列表 | | `new WorkerPipe(url, options?)` | constructor | 创建实例(单例),`options` 同 `new Worker()` | | `WorkerPipe.getInstance(url, options?)` | static | 获取或创建单例 | | `pipe.exec(source, args?, fns?, session?)` | method | 在 Worker 中执行代码字符串,返回 `Promise` | | `pipe.clear(session)` | method | 清除指定 session 的 Worker 工作区 | #### `WithCallback(fnOrObj)` | 传入形式 | 说明 | |---------|------| | `WithCallback(fn)` | 包裹单个函数 | | `WithCallback({ fn, … })` | 批量包裹对象中的函数 | ### Worker 侧 (`ff-worker-pipe/worker`) 打包后直接作为 Worker 入口文件使用,自动初始化。 如需手动控制初始化: ```js import { createWorkerSide } from 'ff-worker-pipe/worker' const { Util, onMessage, clearSession } = createWorkerSide(self) self.addEventListener('message', onMessage) self.addEventListener('message', ({ data }) => { if (data.category === 'clear') clearSession(data.session) }) self.addEventListener('message', ({ data: { id, method, args, category, session } }) => { if (category !== 'eval') return const fn = eval(`(async function({${Object.keys(args).join(',')}}, Util){ ${method} })`) Promise.resolve(fn.call({}, args, Util(id, session))) .then(data => self.postMessage({ id, session, category, data, error: null })) .catch(e => self.postMessage({ id, session, category, data: null, error: String(e) })) }) ``` --- ## 构建 ```bash yarn build # 输出 dist/main.js(库模块)和 dist/worker.js(Worker 入口) ``` `package.json` exports: ```json { "exports": { "./main": { "development": "./src/main.js", "default": "./dist/main.js" }, "./worker": { "development": "./src/worker.js", "default": "./dist/worker.js" } } } ```