如何利用 Web Workers 执行密集型计算而不阻塞主线程？

Web Workers可在后台线程执行js避免卡顿，主线程负责ui，通过postMessage异步通信传递数据副本，支持Transferable Objects零拷贝传输，需监听Error处理错误并调用terminate释放资源，适用于大数据、加密等计算，但无法访问dom。

Web Workers 是浏览器提供的多线程能力，让你在后台线程中运行 javaScript 代码，避免耗时计算卡住页面。主线程负责渲染和用户交互，一旦被密集计算占用，页面就会卡顿甚至无响应。通过 Web Workers，可以把这些任务移出主线程。

创建和使用 Web Worker

要启动一个 Web Worker，需要将计算逻辑写进一个独立的 JS 文件，然后在主脚本中实例化 Worker。

例如，创建文件 worker.js：

self.onmessage = function(e) { const data = e.data; // 执行密集型计算，比如大数组排序或数学运算 const result = heavyComputation(data); self.postMessage(result); };

function heavyComputation(arr) { return arr.map(x => math.sqrt(x * x + 1)).sort((a, b) => a - b); }

在主线程中（如 main.js）调用：

const worker = new Worker('worker.js');

worker.onmessage = function(e) { console.log('计算结果:', e.data); // 更新 UI };

// 发送数据给 Worker worker.postMessage([100, 200, 300, 400, 500]);

传递数据与通信机制

主线程和 Worker 之间通过 postMessage 发送数据，通过监听 onmessage 接收结果。这种通信是异步的，不会阻塞界面。

注意：传递的数据是**副本**（结构化克隆），不是引用。大数据量传输会有开销，建议只传必要数据。

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如果处理大量数组，可考虑使用 Transferable Objects，比如 ArrayBuffer，实现零拷贝传输：

const arrayBuffer = new ArrayBuffer(1024); worker.postMessage(arrayBuffer, [arrayBuffer]); // 第二个参数转移所有权

错误处理与终止 Worker

Worker 可能出错，应监听 error 事件：

worker.onerror = function(error) { console.error('Worker 错误:', error.message); };

任务完成或不再需要时，应手动关闭 Worker 释放资源：

worker.terminate(); // 立即终止

适用场景与限制

适合使用 Web Workers 的场景包括：

• 大数据集处理（如解析大型 json）
• 图像或音频处理
• 复杂数学计算（如斐波那契、矩阵运算）
• 加密解密操作

但 Web Workers 不能访问 DOM、window 或 document 对象，所有涉及 UI 操作仍需回到主线程。

基本上就这些。合理使用 Web Workers，能让复杂计算流畅运行，同时保持页面响应灵敏。不复杂但容易忽略的是及时清理和控制通信频率。