浏览器渲染页面原理

           当了解web访问原理后,与前端工程师或页面重构师工作更为关系密切的应该是浏览器,WEB 页面运行在各种各样的浏览器当中,浏览器载入、渲染页面的速度直接影响着用户体验, 特别是浏览器渲染页面的原理,页面渲染就是浏览器将 HTML 代码根据 CSS 定义的规则显示在浏览器窗口中的这个过程,理解了原理就更会容易理解前端优化的一些准则。

          

           主要过程:(主要参考文章:http://www.webskys.com/artilc/228.html

           1. 用户输入网址(假设是个 HTML 页面,第一次访问,无缓存情况),浏览器向服务器发出HTTP请求,服务器返回 HTML 文件; (善用缓存,减少HTTP请求,减轻服务器压力)

           2. 浏览器载入 HTML 代码,发现 <head> 内有一个 <link> 引用外部 CSS 文件,则浏览器立即发送CSS文件请求,获取浏览器返回的CSS文件;  (CSS文件合并,减少HTTP请求)

           3. 浏览器继续载入 HTML 中 <body> 部分的代码,并且 CSS 文件已经拿到手了,可以开始渲染页面了;                              (CSS文件需要放置最上面,避免网页重新渲染)

           4. 浏览器在代码中发现一个 <img> 标签引用了一张图片,向服务器发出请求此时浏览器不会等到图片下载完,而是继续渲染后面的代码;    (图片文件合并,减少HTTP请求)

           5. 服务器返回图片文件,由于图片占用了一定面积,影响了后面段落的排布,因此浏览器需要回过头来重新渲染这部分代码;   (最好图片都设置尺寸,避免重新渲染)

           6. 浏览器发现了一个包含一行 JavaScript 代码的 <script> 标签,会立即运行该js代码;              (script最好放置页面最下面)                   

           7. js脚本执行了语句,它令浏览器隐藏掉代码中的某个 <div>,突然就少了一个元素,浏览器不得不重新渲染这部分代码;   (页面初始化样式不要使用js控制)   

           8. 终于等到了 </html> 的到来,浏览器泪流满面……

           9. 等等,还没完,用户点了一下界面中的“换肤”按钮,JavaScript 让浏览器换了一下 <link> 标签的 CSS 路径;

          10. 浏览器召集了在座的各位 <div><span><ul><li> 们,“大伙儿收拾收拾行李,咱得重新来过……”,浏览器向服务器请求了新的CSS文件,重新渲染页面。

          

           浏览器每天就这么来来回回跑着,要知道不同的人写出来的 HTML 和 CSS 代码质量参差不齐,说不定哪天跑着跑着就挂掉了。

           好在这个世界还有这么一群人——页面重构工程师,平时挺不起眼,也就帮视觉设计师们切切图啊改改字,其实背地里还是干了不少实事的。

 

          影响页面渲染速度主要有:reflow(回流)和repaint(重绘) 

 

          reflow(回流)

           说到页面为什么会慢?那是因为浏览器要花时间、花精力去渲染,尤其是当它发现某个部分发生了点变化影响了布局,需要倒回去重新渲染, 该过程称为reflow(回流)。

           reflow 几乎是无法避免的。现在界面上流行的一些效果,比如树状目录的折叠、展开(实质上是元素的显 示与隐藏)等,都将引起浏览器的 reflow。鼠标滑过、点击……只要这些行为引起了页面上某些元素的占位面积、定位方式、边距等属性的变化,都会引起它内部、周围甚至整个页面的重新渲 染。通常我们都无法预估浏览器到底会 reflow 哪一部分的代码,它们都彼此相互影响着。

             repaint(重绘)

               如果只是改变某个元素的背景色、文 字颜色、边框颜色等等不影响它周围或内部布局的属性,将只会引起浏览器 repaint(重绘)。

            repaint 的速度明显快于 reflow(在IE下需要换一下说法,reflow 要比 repaint 更缓慢)。

 

              尽量避免reflow(回流)                

               reflow(回流)是导致DOM脚本执行低效的关键因素之一。页面上任何一个结点触发reflow,都会导致它的子结点及祖先结点重新渲染

            在哪些情况下会导致reflow发生:

      1. 改变窗囗大小
      2. 改变文字大小
      3. 添加/删除样式表
      4. 内容的改变,如用户在输入框中敲字
      5. 激活伪类,如:hover (IE里是一个兄弟结点的伪类被激活)
      6. 操作class属性
      7. 脚本操作DOM
      8. 计算offsetWidth和offsetHeight
      9. 设置style属性

            reflow是不可避免的,只能将reflow对性能的影响减到最小。

        1. 尽可能限制reflow的影响范围。需要改变元素的样式,不要通过父级元素影响子元素。最好直接加在子元素上。
        2. 通过设置style属性改变结点样式的话,每设置一次都会导致一次reflow。所以最好通过设置class的方式。

 

  • 实现元素的动画,它的position属性应当设为fixed或absolute,这样不会影响其它元素的布局。
  • 权衡速度的平滑。比如实现一个动画,以1个像素为单位移动这样最平滑,但reflow就会过于频繁,CPU很快就会被完全占用。如果以3个像素为单位移动就会好很多。
  • 不要用tables布局的另一个原因就是tables中某个元素一旦触发reflow就会导致table里所有的其它元素reflow。在适合用table的场合,可以设置table-layout为auto或fixed,这样可以让table一行一行的渲染,这种做法也是为了限制reflow的影响范围。
  • 很多情况下都会触发reflow,如果css里有expression,每次都会重新计算一遍。
  • 减少不必要的 DOM 层级(DOM depth)。改变 DOM 树中的一级会导致所有层级的改变,上至根部,下至被改变节点的子节点。这导致大量时间耗费在执行 reflow 上面。
  • 避免不必要的复杂的 CSS 选择器,尤其是后代选择器(descendant selectors),因为为了匹配选择器将耗费更多的 CPU。

 

 

  深入学习:现代浏览器工作原理

 

posted @ 2015-07-29 20:20  331415706  阅读(5538)  评论(0编辑  收藏