JS 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)截屏五種方法
最近研究了下如何利用JavaScript實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)截屏，包括在瀏覽器運(yùn)行的JS，以及在后臺(tái)運(yùn)行的nodeJs的方法。主要看了以下幾個(gè)：
PhantomJS Puppeteer(chrome headless) SlimerJS dom-to-image html2canvas
測(cè)試的網(wǎng)頁(yè)使用了WebGL技術(shù)，所以下面的總結(jié)會(huì)和WebGL相關(guān)。
名詞定義
headless browser
無(wú)界面瀏覽器，多用于網(wǎng)頁(yè)自動(dòng)化測(cè)試、網(wǎng)頁(yè)截屏、網(wǎng)頁(yè)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等。
PhantomJS
PhantomJS是可以通過(guò)JS進(jìn)行編程的headless瀏覽器，使用的是QtWebKit內(nèi)核。
實(shí)現(xiàn)截屏的代碼，假設(shè)文件名為github.js：
//?創(chuàng)建一個(gè)網(wǎng)頁(yè)實(shí)例
var?page?=?require('webpage').create();
//?加載頁(yè)面
page.open('http://github.com/',?function?()?{
????//?給網(wǎng)頁(yè)截屏，保存到github.png文件中
????page.render('github.png');
????phantom.exit();
})
運(yùn)行：
phantomjs?github.js
普通的頁(yè)面沒(méi)有問(wèn)題，但是如果運(yùn)行包含WebGL的頁(yè)面，發(fā)現(xiàn)截屏不對(duì)。經(jīng)過(guò)一些調(diào)查，發(fā)現(xiàn)不支持WebGL，github issue。
總結(jié)：
PhantomJs已經(jīng)停止維護(hù)了，所以不太建議繼續(xù)使用。停止維護(hù)的一個(gè)原因是chrome發(fā)布的headless版本對(duì)它造成了一定沖擊。 不支持WebGL。但是，還是有開(kāi)發(fā)者說(shuō)可以自己給PhantomJS添加WebGL支持，不過(guò)，這個(gè)方案目前超出我的知識(shí)范圍了，就沒(méi)有繼續(xù)研究。
Puppeteer(chrome headless)
Puppeteer是一個(gè)Node庫(kù)，提供了控制chrome和chromium的API。默認(rèn)運(yùn)行headless模式，也支持界面運(yùn)行。
實(shí)現(xiàn)截屏的代碼example.js：
const?puppeteer?=?require('puppeteer');
(async?()?=>?{
????const?browser?=?await?puppeteer.launch();
????const?page?=?await?browser.newPage();
????await?page.setViewport({?//?設(shè)置視窗大小
????width:?600,
????height:?800
????});
????await?page.goto('https://example.com');?//?打開(kāi)頁(yè)面
????await?page.screenshot({path:?'example.png'});?//?path:?截屏文件保存路徑
????await?browser.close();
})();
運(yùn)行：
node?example.js
接下來(lái)看下screenshot方法的實(shí)現(xiàn)原理：
screenshot的源碼位于lib/cjs/puppeteer/common/Page.js文件中，是一個(gè)異步方法：
async?screenshot(options?=?{})?{
????//?...
????return?this._screenshotTaskQueue.postTask(()?=>?this._screenshotTask(screenshotType,?options));
}
async?_screenshotTask(format,?options)?{
????//?...
????const?result?=?await?this._client.send('Page.captureScreenshot',?{
????format,
????quality:?options.quality,
????clip,
????});
????//?...
}
這個(gè)this._client.send又是個(gè)什么東西？別急，我們重新看下Puppeteer的定義：
“Puppeteer is a Node library which provides a high-level API to control Chrome or Chromium over the DevTools Protocol.
”
看到最后面那個(gè)DevTools Protocol了嗎？這是個(gè)什么東西：
“The Chrome DevTools Protocol allows for tools to instrument, inspect, debug and profile Chromium, Chrome and other Blink-based browsers.
”
詳細(xì)的解釋可以看這篇博客。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，Puppeteer就是通過(guò)WebSocket給瀏覽器發(fā)送遵循Chrome Devtools Protocol的數(shù)據(jù)，命令瀏覽器去執(zhí)行一些操作。然后，瀏覽器再通過(guò)WebSocket把結(jié)果返回給Puppeteer。這個(gè)過(guò)程是異步的，所以看源代碼會(huì)發(fā)現(xiàn)好多async/await。
所以screenshot方法是調(diào)用了Chrome Devtools Protocol的captureScreenshot。
總結(jié)：
支持WebGL。 網(wǎng)頁(yè)比較復(fù)雜的話，截屏?xí)r間也挺長(zhǎng)的，我測(cè)試的頁(yè)面是幾百毫秒。 Puppeteer是對(duì)（CDP）Chrome Devtools Protocol功能的封裝。大部分功能都是通過(guò)WebSocket傳輸給CDP處理的。
SlimerJS
SlimerJS和PhantomJS類似。不同點(diǎn)是SlimerJS是基于火狐的瀏覽器引擎Gecko，而不是Webkit。
SlimerJS可以通過(guò)npm安裝，最新版本是1.x。不過(guò)兼容的火狐版本是53.0到59.0。我看現(xiàn)在火狐最新版本都82了。因?yàn)槲冶緳C(jī)是安裝了火狐最新版本的，所以我還得安裝一個(gè)老版本的火狐，比如59.0。可以參考這篇安裝舊版本的火狐瀏覽器。我是mac系統(tǒng)，感覺(jué)安裝還是挺容易的。
實(shí)現(xiàn)截屏的代碼screenshot.js：
var?page?=?require('webpage').create();
page.open("http://slimerjs.org",?function?(status)?{
????page.viewportSize?=?{?width:1024,?height:768?};
????page.render('screenshot.png');
});
運(yùn)行
//?mac操作系統(tǒng)設(shè)置火狐路徑
export?SLIMERJSLAUNCHER=/Applications/Firefox.app/Contents/MacOS/firefox
./node_modules/.bin/slimerjs?screenshot.js?//?我是局部安裝的slimer包
需要注意的是SLIMERJSLAUNCHER=/Applications/Firefox.app/Contents/MacOS/firefox啟動(dòng)的是火狐默認(rèn)的安裝路徑，因?yàn)槲乙婚_(kāi)始就有火狐瀏覽器，所以啟動(dòng)的是最新版本的瀏覽器，然后就報(bào)錯(cuò)了，說(shuō)不兼容。在前面我安裝過(guò)一個(gè)59版本的火狐，那么這個(gè)火狐瀏覽器的路徑是什么？
在應(yīng)用程序里面我把這個(gè)舊版本的火狐命名為Firefox59，然后這個(gè)路徑就是/Applications/Firefox59.app/Contents/MacOS/firefox。重新設(shè)置SLIMERJSLAUNCHER為59版本的火狐瀏覽器之后，發(fā)現(xiàn)就能成功了。
不過(guò)，Puppeteer默認(rèn)會(huì)打開(kāi)瀏覽器界面，也就是non-headless模式。如果要使用headless模式，可以
????./node_modules/.bin/slimerjs?--headless?screenshot.js
不過(guò)，headless模式下，不支持WebGL。
我在寫例子的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)的一個(gè)明顯的不同就是Puppeteer截屏是異步函數(shù)，而SlimerJS截屏是同步函數(shù)？好奇心驅(qū)使下，看了下源碼（src/modules/slimer-sdk/webpage.js）：
render:?function(filename,?options)?{
????//?...
????let?canvas?=?webpageUtils.getScreenshotCanvas(
????browser.contentWindow,
????finalOptions.ratio,
????finalOptions.onlyViewport,?this);
????}
????canvas.toBlob(function(blob)?{
????let?reader?=?new?browser.contentWindow.FileReader();
????reader.onloadend?=?function()?{
????????content?=?reader.result;
????}
????reader.readAsBinaryString(blob);
????},?finalOptions.contentType,?finalOptions.quality);
????//?...
}
webpageUtils.getScreenshotCanvas(src/modules/webpageUtils.jsm):
getScreenshotCanvas?:?function(window,?ratio,?onlyViewport,?webpage)?{
????//?...
????//?create?the?canvas
????let?canvas?=?window.document.createElementNS("http://www.w3.org/1999/xhtml",?"canvas");
????canvas.width?=?canvasWidth;
????canvas.height?=?canvasHeight;
????let?ctx?=?canvas.getContext("2d");
????ctx.scale(ratio,?ratio);
????ctx.drawWindow(window,?clip.left,?clip.top,?clip.width,?clip.height,?"rgba(0,0,0,0)");
????ctx.restore();
????return?canvas;
}
關(guān)鍵代碼就是那行ctx.drawWindow。what？JS原生API還支持直接截屏？
CanvasRenderingContext2D.drawWindow()：只有火狐支持，已經(jīng)被廢棄掉的非規(guī)范定義的標(biāo)準(zhǔn)API。
總結(jié)
1.0版本支持的火狐版本是53.0到59.0。不保證最新版本火狐可用。 headless模式下，不支持WebGL。
dom-to-image
dom-to-image：前端截屏的開(kāi)源庫(kù)。工作原理是：
SVG的foreignObject標(biāo)簽可以包裹任意的html內(nèi)容。那么，為了渲染一個(gè)節(jié)點(diǎn)，主要進(jìn)行了以下步驟：
遞歸地拷貝原始dom節(jié)點(diǎn)和后代節(jié)點(diǎn)； 把原始節(jié)點(diǎn)以及后代節(jié)點(diǎn)的樣式遞歸的應(yīng)用到對(duì)應(yīng)的拷貝后的節(jié)點(diǎn)和后代節(jié)點(diǎn)上； 字體處理； 圖片處理； 序列化拷貝后的節(jié)點(diǎn)，把它插入到foreignObject里面，然后組成一個(gè)svg，然后生成一個(gè)data URL； 如果想得到PNG內(nèi)容或原始像素值，可以先使用data URL創(chuàng)建一個(gè)圖片，使用一個(gè)離屏canvas渲染這張圖片，然后從canvas中獲取想要的數(shù)據(jù)。
測(cè)試的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)外部資源不能加載，所以簡(jiǎn)單的了解了后就放棄了。
html2canvas
html2canvas。網(wǎng)上查了下感覺(jué)有一篇文章寫的挺好的：淺析 js 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)截圖的兩種方式。感興趣的可以看下。
未驗(yàn)證的猜想
雖然后面這兩種是前端的實(shí)現(xiàn)方式，但是結(jié)合前面講的headless庫(kù)，也是可以實(shí)現(xiàn)后端截屏的。以Puppeteer的API為例，可以首先使用page.addScriptTag(options)往網(wǎng)頁(yè)中添加前端截屏的庫(kù)，然后在page.evaluate(pageFunction[, ...args])中的pageFunction函數(shù)里面寫相應(yīng)的截屏代碼就可以了，因?yàn)閜ageFunction的執(zhí)行上下文是網(wǎng)頁(yè)上下文，所以可以獲取到document等對(duì)象。