Web Worker API

Web Workers ermöglichen Entwicklern Skripte in einem Hintergrundthread getrennt vom Haupthread auszuführen. Dies hat den Vorteil, dass rechenintensive Operationen in einem gesonderten Thread ausgeführt werden können und somit der Hauptthread, der für gewöhnlich das UI bereitstellt, arbeiten kann ohne verlangsamt oder blockiert zu werden.

Web Workers Konzepte und Anwendung

Ein Worker ist ein Objekt das mit einem Konstruktor erzeugt wird (beispielsweise Worker()) und eine JavaScript Datei mit Namen ausführt. In dieser Datei ist der Code enthalten der im Worker-Thread ausgeführt wird. Worker arbeiten in einem eigenen globalen Kontext, der vom aktuellen Hauptkontext window verschieden ist. Dieser Kontext ist durch das Objekt  DedicatedWorkerGlobalScope  repräsentiert, falls es sich um einen dedizierten Worker handelt (also einen Worker der nur von einem Skript genutzt wird, was der Standard ist.). Shared Workers benutzen das Objekt SharedWorkerGlobalScope.

Man kann bis auf einige Ausnahmen beliebige Anweisungen ausführen. Beispielsweise kann man das DOM nicht direkt ändern und auch einige Standardmethoden und -attribute von window können nicht genutzt werden. Viele andere Elemente von window können allerdings schon genutzt werden, unter anderem WebSockets und Datenspeicher, wie IndexedDB und die Firefox-OS-only Data Store API.  Unter Functions and classes available to workers finden Sie mehr Details.

Daten werden zwischen den Workern und dem Hauptthread mithilfe eines Nachrichtensystems verschickt — beide Seiten verschicken ihre Nachrichten mit der postMessage() Methode und antworten mit dem onmessage Event Handler (die empfangene Nachricht ist im data Attribut Message des Events enthalten). Die Daten werden kopiert und nicht geteilt.

Worker können neue Worker erzeugen, solange diese vom selben Ursprung gehosted werden wie die Ursprungsseite.  Außerdem können Worker XMLHttpRequest für Netzwerk I/O benutzen mit der Ausnahme, dass  die responseXML und channel Attribute von XMLHttpRequest stets null zurückgeben.

Neben dedizierten Workern gibt es noch andere Typen:

  • Shared (geteilte) Worker können von mehreren Skripten, die auch in unterschiedlichen Fenstern, IFrames, etc. laufen genutzt werden, solange sie alle in der selben Domain arbeiten. Sie sind etwas komplizierter als dedizierte Worker — Skripte müssen über einen aktiven Port kommunizieren. Unter SharedWorker finden Sie mehr Details.
  • ServiceWorker arbeiten als Proxy Server zwischen Webanwendungen, dem Browser und dem Netzwerk. Sie sollen (zusammen mit anderen Technologien)  das Erstellen von effektiven offline-Anwendungen ermöglichen, Netzwerkabfragen abfangen und je nach Verfügbarkeit einer Netzwerkverbindung ensprechend reagieren und den Server über Änderungen informieren. Zudem erlauben sie Push-Benachrichtigungen zu senden und im Hintergrund APIs zu synchronisieren.
  • Chrome Worker ist ein Firefox-only Workertyp für die Add-On Entwicklung mit Zugriff auf  js-ctypes in Ihrem Worker. Unter  ChromeWorker finden Sie weitere Informationen.
  • Audio Worker bieten die Möglichkeit Audioverarbeitung mit Skripten in einem Worker auszuführen.

Note: As per the Web workers Spec, worker error events should not bubble (see Bug 1188141. This has been implemented in Firefox 42.

Web Worker interfaces

AbstractWorker
Abstrakte Attribute und Methoden für alle Worker (z.B. Worker oder SharedWorker).
Worker
Repräsentiert einen laufenden Workerthread. Erlaubt das Senden von Nachrichten an den Code im Worker.
WorkerLocation
Definiert die absolute Quelle des Skripts das im  Worker ausgeführet wird.
SharedWorker
Repräsentiert einen speziellen Worker, auf den von verschiedenen Fenstern, IFrames oder sogar Workern  zugegrifffen werden kann.
WorkerGlobalScope
Repräsentiert den generischen Scope jedes Workers (dies entspricht dem Window objekt für normale Webinhalte). Andere Worker haben Scopes die von diesem vererbt werden und spezifische Eigenschaften hinzufügen.
DedicatedWorkerGlobalScope
Repräsentiert den von WorkerGlobalScope vererbten Scope eines dedizierten Workers. Fügt besondere Eigenschaften hinzu.
SharedWorkerGlobalScope
Repräsentiert den von WorkerGlobalScope vererbten Scope eines  Shared Workers. Fügt besondere Eigenschaften hinzu.
WorkerNavigator
Repräsentiert die Identität und den Zustand des User Agents (dem client).

Beispiele

Sie finden ein paar einfache Beispiele, die die Benutzung veranschaulichen unter diesen Links:

Unter Using web workers finden Sie mehr Informationen wie diese Demos funktionieren.

Specifications

Specification Status Comment
HTML Living Standard Lebender Standard

Browser compatibility

Wir konvertieren die Kompatibilitätsdaten in ein maschinenlesbares JSON Format. Diese Kompatibilitätstabelle liegt noch im alten Format vor, denn die darin enthaltenen Daten wurden noch nicht konvertiert. Finde heraus wie du helfen kannst!
Feature Chrome Edge Firefox (Gecko) Internet Explorer Opera Safari (WebKit)
Basic support 4 (Ja) 3.5 (1.9.1) 10.0 10.6 4
Shared workers 4 Nicht unterstützt 29 (29) Nicht unterstützt 10.6 4
Passing data using structured cloning 13 (Ja) 8 (8) 10.0 11.5 6
Passing data using  transferable objects 17 webkit
21		 Nicht unterstützt 18 (18) Nicht unterstützt 15 6
Global URL 10[1]
23		 (Ja) 21 (21) 11 15 6[1]
Feature Android Chrome for Android Edge Firefox Mobile (Gecko) Firefox OS (Gecko) IE Phone Opera Mobile Safari Mobile
Basic support 4.4 4 (Ja) 1.0 (1.9.1) 1.0.1 10.0 11.5 5.1
Shared workers Nicht unterstützt 4 Nicht unterstützt 29 1.4 Nicht unterstützt Nicht unterstützt Nicht unterstützt
Passing data using structured cloning Nicht unterstützt 4 (Ja) 8 1.0.1 Nicht unterstützt Nicht unterstützt Nicht unterstützt
Passing data using  transferable objects Nicht unterstützt Nicht unterstützt Nicht unterstützt 18 1.0.1 Nicht unterstützt Nicht unterstützt Nicht unterstützt

[1] As webkitURL.

Weiterführend