网页性能管理详解分析

网页性能管理详解

你遇到过性能很差的网页吗？

这种网页响应非常缓慢，占用大量的 CPU 和内存，浏览起来常常有卡顿，页面的动画效果也不流畅。

你会有什么反应？我猜想，大多数用户会关闭这个页面，改为访问其他网站。作为一个开发者，肯定不愿意看到这种情况，怎样才能提高性能呢？

本文将详细介绍性能问题的出现原因，以及解决方法。

一、网页生成的过程

要理解网页性能为什么不好，就要了解网页是怎么生成的。

网页的生成过程，大致可以分成五步。

1.HTML 代码转化成 DOM

2.CSS 代码转化成 CSSOM（CSS Object Model）

3.结合 DOM 和 CSSOM，生成一棵渲染树（包含每个节点的视觉信息）

4.生成布局（layout），即将所有渲染树的所有节点进行平面合成

5.将布局绘制（paint）在屏幕上

这五步里面，第一步到第三步都非常快，耗时的是第四步和第五步。

"生成布局"（flow）和"绘制"（paint）这两步，合称为"渲染"（render）。

二、重排和重绘

网页生成的时候，至少会渲染一次。用户访问的过程中，还会不断重新渲染。

以下三种情况，会导致网页重新渲染。

1.修改 DOM

2.修改样式表

3.用户事件（比如鼠标悬停、页面滚动、输入框键入文字、改变窗口大小等

等）

重新渲染，就需要重新生成布局和重新绘制。前者叫做"重排"（reflow），后者叫做"重绘"（repaint）。

需要注意的是，"重绘"不一定需要"重排"，比如改变某个网页元素的颜色，就只会触发"重绘"，不会触发"重排"，因为布局没有改变。但是，"重排"必然导致"重绘"，比如改变一个网页元素的位置，就会同时触发"重排"和"重绘"，因为布局改变了。

三、对于性能的影响

重排和重绘会不断触发，这是不可避免的。但是，它们非常耗费资源，是导致网页性能低下的根本原因。

提高网页性能，就是要降低"重排"和"重绘"的频率和成本，尽量少触发重新渲染。

前面提到，DOM 变动和样式变动，都会触发重新渲染。但是，浏览器已经很智能了，会尽量把所有的变动集中在一起，排成一个队列，然后一次性执行，尽量避免多次重新渲染。

1.div.style.color = 'blue';

2.div.style.marginTop = '30px';

上面代码中，div 元素有两个样式变动，但是浏览器只会触发一次重排和重绘。

如果写得不好，就会触发两次重排和重绘。

1.div.style.color = 'blue';

2.var margin = parseInt (div.style.marginTop);

3.div.style.marginTop = (margin + 10) + 'px';

上面代码对 div 元素设置背景色以后，第二行要求浏览器给出该元素的位置，所以浏览器不得不立即重排。

一般来说，样式的写操作之后，如果有下面这些属性的读操作，都会引发浏览器立即重新渲染。

1.offsetTop/offsetLeft/offsetWidth/offsetHeight

2.scrollTop/scrollLeft/scrollWidth/scrollHeight

3.clientTop/clientLeft/clientWidth/clientHeight

4.getComputedStyle ()

所以，从性能角度考虑，尽量不要把读操作和写操作，放在一个语句里面。

1.// bad

2.div.style.left = div.offsetLeft + 10 + "px";

3.div.style.top = div.offsetTop + 10 + "px";

4.

5.// good

6.var left = div.offsetLeft;

7.var top = div.offsetTop;

8.div.style.left = left + 10 + "px";

9.div.style.top = top + 10 + "px";

一般的规则是：

1.样式表越简单，重排和重绘就越快。

2.重排和重绘的 DOM 元素层级越高，成本就越高。

3.table 元素的重排和重绘成本，要高于 div 元素

四、提高性能的九个技巧

有一些技巧，可以降低浏览器重新渲染的频率和成本。

第一条是上一节说到的，DOM 的多个读操作（或多个写操作），应该放在一起。不要两个读操作之间，加入一个写操作。

第二条，如果某个样式是通过重排得到的，那么最好缓存结果。避免下一次用到的时候，浏览器又要重排。

第三条，不要一条条地改变样式，而要通过改变 class，或者 csstext 属性，一次性地改变样式。

1.// bad

2.var left = 10;

3.var top = 10;

4.el.style.left = left + "px";

5.el.style.top = top + "px";

6.

7.// good

8.el.className += " theclassname";

9.

10.// good

11.el.style.cssText += "; left: " + left + "px; top: "

+ top + "px;";

第四条，尽量使用离线 DOM，而不是真实的网面 DOM，来改变元素样式。比如，操作 Document Fragment 对象，完成后再把这个对象加入 DOM。再比如，使用cloneNode () 方法，在克隆的节点上进行操作，然后再用克隆的节点替换原始节点。

第五条，先将元素设为 display: none （需要 1 次重排和重绘），然后对这个节点进行 100 次操作，最后再恢复显示（需要 1 次重排和重绘）。这样一来，你就用两次重新渲染，取代了可能高达 100 次的重新渲染。

第六条，position 属性为 absolute 或 fixed 的元素，重排的开销会比较小，因为不用考虑它对其他元素的影响。

第七条，只在必要的时候，才将元素的 display 属性为可见，因为不可见的元素不影响重排和重绘。另外，visibility : hidden 的元素只对重排有影响，不影响重绘。