从用户的角度而言,当打开一个网页,往往关心的是从输入完网页地址后到最后展现完整页面这个过程需要的时间,这个时间越短,用户体验越好。所以作为网页的开发者,就从输入url到页面渲染呈现这个过程中去提升网页的性能。
所以输入URL后发生了什么呢?在浏览器中输入url会经历域名解析、建立TCP连接、发送http请求、资源解析等步骤。
http缓存优化是网页性能优化的重要一环,这一部分我会在后续笔记中做一个详细总结,所以本文暂不多做详细整理。本文主要从网页渲染过程、网页交互以及Vue应用优化三个角度对性能优化做一个小结。
首先谈谈拿到服务端资源后浏览器渲染的流程:
关键渲染路径是浏览器将 HTML、CSS、JavaScript 转换为在屏幕上呈现的像素内容所经历的一系列步骤。也就是我们刚刚提到的的的浏览器渲染流程。
为尽快完成首次渲染,我们需要最大限度减小以下三种可变因素:
首先,DOM 和 CSSOM 通常是并行构建的,所以 CSS 加载不会阻塞 DOM 的解析。
然而,由于 Render Tree 是依赖于 DOM Tree 和 CSSOM Tree 的,
所以他必须等待到 CSSOM Tree 构建完成,也就是 CSS 资源加载完成(或者 CSS 资源加载失败)后,才能开始渲染。因此,CSS 加载会阻塞 Dom 的渲染。
由此可见,对于 CSSOM 缩小、压缩以及缓存同样重要,我们可以从这方面考虑去优化。
当浏览器遇到 script 标记时,会阻止解析器继续操作,直到 CSSOM 构建完毕,JavaScript 才会运行并继续完成 DOM 构建过程。
当页面中元素样式的改变并不影响它在文档流中的位置时(例如:color、background-color、visibility 等),浏览器会将新样式赋予给元素并重新绘制它,这个过程称为重绘。
回流(Reflow)
当 Render Tree 中部分或全部元素的尺寸、结构、或某些属性发生改变时,浏览器重新渲染部分或全部文档的过程称为回流。
有时即使仅仅回流一个单一的元素,它的父元素以及任何跟随它的元素也会产生回流。现代浏览器会对频繁的回流或重绘操作进行优化:浏览器会维护一个队列,把所有引起回流和重绘的操作放入队列中,如果队列中的任务数量或者时间间隔达到一个阈值的,浏览器就会将队列清空,进行一次批处理,这样可以把多次回流和重绘变成一次。
当你访问以下属性或方法时,浏览器会立刻清空队列:
因为队列中可能会有影响到这些属性或方法返回值的操作,即使你希望获取的信息与队列中操作引发的改变无关,浏览器也会强行清空队列,确保你拿到的值是最精确的。
避免频繁操作样式,最好一次性重写 style 属性,或者将样式列表定义为 class 并一次性更改 class 属性。
避免频繁操作 DOM,创建一个 documentFragment,在它上面应用所有 DOM 操作,最后再把它添加到文档中。
也可以先为元素设置 display: none,操作结束后再把它显示出来。因为在 display 属性为 none 的元素上进行的 DOM 操作不会引发回流和重绘。
避免频繁读取会引发回流/重绘的属性,如果确实需要多次使用,就用一个变量缓存起来。
对具有复杂动画的元素使用绝对定位,使它脱离文档流,否则会引起父元素及后续元素频繁回流。
图片懒加载在一些图片密集型的网站中运用比较多,通过图片懒加载可以让一些不可视的图片不去加载,避免一次性加载过多的图片导致请求阻塞(浏览器一般对同一域名下的并发请求的连接数有限制),这样就可以提高网站的加载速度,提高用户体验。
将页面中的img标签src指向一张小图片或者src为空,然后定义data-src(这个属性可以自定义命名,我才用data-src)属性指向真实的图片。src指向一张默认的图片,否则当src为空时也会向服务器发送一次请求。可以指向loading的地址。注意,图片要指定宽高。
当载入页面时,先把可视区域内的img标签的data-src属性值负给src,然后监听滚动事件,把用户即将看到的图片加载。这样便实现了懒加载。
事件委托其实就是利用JS事件冒泡机制把原本需要绑定在子元素的响应事件(click、keydown……)委托给父元素,让父元素担当事件监听的职务。事件代理的原理是DOM元素的事件冒泡。
优点:
例如有一个列表需要绑定点击事件,每一个列表项的点击都需要返回不同的结果。
传统写法:
传统方法会利用for循环遍历列表为每一个列表元素绑定点击事件,当列表中元素数量非常庞大时,需要绑定大量的点击事件,这种方式就会产生性能问题。这种情况下利用事件委托就能很好的解决这个问题。
改用事件委托:
输入搜索时,可以用防抖debounce等优化方式,减少http请求;
这里以滚动条事件举例:防抖函数 onscroll 结束时触发一次,延迟执行
节流函数:只允许一个函数在N秒内执行一次。滚动条调用接口时,可以用节流throttle等优化方式,减少http请求;
下面还是一个简单的滚动条事件节流函数:节流函数 onscroll 时,每隔一段时间触发一次,像水滴一样
参考链接: https://zhuanlan.zhihu.com/p/113864878?from_voters_page=true
前端开发代码优化、可维护性、浏览器兼容性是非常重要的课题。从实际的工程应用角度出发,最常遇见的前端优化问题。前端性能进行优化规则,基本可以涵盖现在前端大部分的性能优化原则了,很多更加geek和精细优化方法都是从这些原则里面延伸出来的。
前端性能进行优化都有哪些规则
减少HTTP请求次数
尽量合并图片、CSS、JS。比如加载一个页面有5个css文件的话,把这个5个文件合成一个的话,就只需要发出一次http请求,节省网络请求时间,加快页面的加载。
2. 使用CDN
网站上静态资源即css、js全都使用cdn分发,包括图片
3. 避免空的src和href
当link标签的href属性为空、script标签的src属性为空的时候,浏览器渲染的时候会把当前页面的URL作为它们的属性值,从而把页面的内容加载进来作为它们的值。所以要避免犯这样的疏忽。
4. 为文件头指定Expires
Exipres是用来设置文件的过期时间的,一般对css、js、图片资源有效。 他可以使内容具有缓存性,这样下回再访问同样的资源时就通过浏览器缓存区读取,不需要再发出http请求。如下例子:
新浪微博的这个css文件的Expires时间是2016-5-04 09:14:14.
5. 使用gzip压缩内容
gzip能够压缩任何一个文本类型的响应,包括html,xml,json。大大缩小请求返回的数据量。
6. 把CSS放到顶部
网页上的资源加载时从上网下顺序加载的,所以css放在页面的顶部能够优先渲染页面,让用户感觉页面加载很快。
7. 把JS放到底部
加载js时会对后续的资源造成阻塞,必须得等js加载完才去加载后续的文件 ,所以就把js放在页面底部最后加载。
8. 避免使用CSS表达式
举个css表达式的例子
font-color: expression( (new Date()).getHours()%3 ? “#FFFFFF" : “#AAAAAA" )
这个表达式会持续的在页面上计算样式,影响页面的性能。并且css表达式只被IE支持。
9. 将CSS和JS放到外部文件中
目的是缓存文件,可以参考原则4。 但有时候为了减少请求,也会直接写到页面里,需根据PV和IP的比例权衡。
10. 权衡DNS查找次数
减少主机名可以节省响应时间。但同时,需要注意,减少主机会减少页面中并行下载的数量。
IE浏览器在同一时刻只能从同一域名下载两个文件。当在一个页面显示多张图片时,IE 用户的图片下载速度就会受到影响。所以新浪会搞N个二级域名来放图片。
下面是新浪微博的图片域名,我们可以看到他有多个域名,这样可以保证这些不同域名能够同时去下载图片,而不用排队。不过如果当使用的域名过多时,响应时间就会慢,因为不用响应域名时间不一致。
11. 精简CSS和JS
这里就涉及到css和js的压缩了。比如下面的新浪的一个css文件,把空格回车全部去掉,减少文件的大小。现在的压缩工具有很多,基本主流的前端构建工具都能进行css和js文件的压缩,如grunt,glup等。
12. 避免跳转
有种现象会比较坑爹,看起来没什么差别,其实多次了一次页面跳转。比如当URL本该有斜杠(/)却被忽略掉时。例如,当我们要访问 http:// baidu.com 时,实际上返回的是一个包含301代码的跳转,它指向的是 http:// baidu.com/ (注意末尾的斜杠)。在nginx服务器可以使用rewrite;Apache服务器中可以使用Alias 或者 mod_rewrite或者the DirectorySlash来避免。
另一种是不用域名之间的跳转, 比如访问 http:// baidu.com/bbs 跳转到 http:// bbs.baidu.com/ 。那么可以通过使用Alias或者mod_rewirte建立CNAME(保存一个域名和另外一个域名之间关系的DNS记录)来替代。
13. 删除重复的JS和CSS
重复调用脚本,除了增加额外的HTTP请求外,多次运算也会浪费时间。在IE和Firefox中不管脚本是否可缓存,它们都存在重复运算JavaScript的问题。
14. 配置ETags
它用来判断浏览器缓存里的元素是否和原来服务器上的一致。比last-modified date更具有弹性,例如某个文件在1秒内修改了10次,Etag可以综合Inode(文件的索引节点(inode)数),MTime(修改时间)和Size来精准的进行判断,避开UNIX记录MTime只能精确到秒的问题。 服务器集群使用,可取后两个参数。使用ETags减少Web应用带宽和负载
15. 可缓存的AJAX
异步请求同样的造成用户等待,所以使用ajax请求时,要主动告诉浏览器如果该请求有缓存就去请求缓存内容。如下代码片段, cache:true就是显式的要求如果当前请求有缓存的话,直接使用缓存
$.ajax({ url : 'url', dataType : "json", cache: true, success : function(son, status){ }
16. 使用GET来完成AJAX请求
当使用XMLHttpRequest时,浏览器中的POST方法是一个“两步走”的过程:首先发送文件头,然后才发送数据。因此使用GET获取数据时更加有意义。
17. 减少DOM元素数量
这是一门大学问,这里可以引申出一堆优化的细节。想要具体研究的可以看后面推荐书籍。总之大原则减少DOM数量,就会减少浏览器的解析负担。
18. 避免404
比如外链的css、js文件出现问题返回404时,会破坏浏览器的并行加载。
19. 减少Cookie的大小
Cookie里面别塞那么多东西,因为每个请求都得带着他跑。
20. 使用无cookie的域
比如CSS、js、图片等,客户端请求静态文件的时候,减少了 Cookie 的反复传输对主域名的影响。
21. 不要使用滤镜
IE独有属性AlphaImageLoader用于修正7.0以下版本中显示PNG图片的半透明效果。这个滤镜的问题在于浏览器加载图片时它会终止内容的呈现并且冻结浏览器。在每一个元素(不仅仅是图片)它都会运算一次,增加了内存开支,因此它的问题是多方面的。
完全避免使用AlphaImageLoader的最好方法就是使用PNG8格式来代替,这种格式能在IE中很好地工作。如果你确实需要使用AlphaImageLoader,请使用下划线_filter又使之对IE7以上版本的用户无效。
22. 不要在HTML中缩放图片
比如你需要的图片尺寸是50* 50
那就不用用一张500*500的大尺寸图片,影响加载
23. 缩小favicon.ico并缓存