网页的解析过程
我们的浏览器在一个网页解析的过程中,如何执行呢?其实一个网页在执行中,先下载我们的html基本框架,当遇到link标签加载.css文件的时候会下载,下载了css会生成CSSOM树,这里的加载不是阻塞下载,然而当遇到.js文件的时候就去下载.js文件,下载js文件的时候是阻塞下载。
然后,将CSSOM树挂载到html上,然后将下载出来的js文件再用于html上,再执行渲染,从而生成真实DOM。注意在这里渲染的时候会先做layout布局,判断文档样式解构,并且查看是否display:none
,有就不显示了,并且绘制图像。这里我们就不得不讲讲浏览器内核了。
浏览器内核
常见的浏览器内核:
1.Trident(三叉戟):IE、360安全浏览器、搜狗高速浏览器、百度浏览器、UC浏览器;Gecko(壁虎):Mozilla Firefox;
2.Presto(急板乐曲)->Blink(眨眼):Opera
3.Webkit:Safari、360极速浏览器、搜狗高速浏览器、移动端浏览器(Android、iOS)
4.Webkit->Blink:Google Chrome,Edge
我们最常用的谷歌浏览器v8引擎是Blink
内核的。
我们经常说的浏览器内核指的是浏览器的排版引擎:
排版引擎(layout engine),也称为浏览器引擎(browser engine)、页面渲染引擎(rendering engine)或样版引擎
浏览器渲染流程
渲染引擎如何解析页面
我们先看下面这张图
更详细的解析流程:https://www.html5rocks.com/en/tutorials/internals/howbrowserswork
解析一:html的解析过程
1.因为默认情况下服务器会给浏览器返回index.html文件,所以解析HTML是所有步骤的开始:
2.解析HTML,会构建DOM Tree
解析二:生成CSS规则
- 在解析的过程中,如果遇到CSS的link元素,那么会由浏览器负责下载对应的CSS文件:
注意:下载CSS文件是不会影响DOM的解析的;
- 浏览器下载完CSS文件后,就会对CSS文件进行解析,解析出对应的规则树:
我们可以称之为CSSOM(CSS Object Model,CSS对象模型);
解析三–构建Render Tree
- 当有了DOM Tree和CSSOM Tree后,就可以两个结合来构建Render Tree了
注意一:link元素不会阻塞DOM Tree的构建过程,但是会阻塞Render Tree的构建过程
这是因为Render Tree在构建时,需要对应的CSSOM Tree;注意二:Render Tree和DOM Tree并不是一一对应的关系,比如对于display为none的元素,压根不会出现在render tree中;
解析四–布局(layout)和绘制(Paint)
- 第四步是在渲染树(Render Tree)上运行布局(Layout)以计算每个节点的几何体。
渲染树会表示显示哪些节点以及其他样式,但是不表示每个节点的尺寸、位置等信息;
布局是确定呈现树中所有节点的宽度、高度和位置信息;
- 第五步是将每个节点绘制(Paint)到屏幕上
在绘制阶段,浏览器将布局阶段计算的每个frame转为屏幕上实际的像素点;
包括将元素的可见部分进行绘制,比如文本、颜色、边框、阴影、替换元素(比如img)
回流和重绘解析
理解回流reflow:(也可以称之为重排)
- 第一次确定节点的大小和位置,称之为布局(layout)。
- 之后对节点的大小、位置修改重新计算称之为回流。
什么情况下引起回流呢?
- 比如DOM结构发生改变(添加新的节点或者移除节点);
- 比如改变了布局(修改了width、height、padding、font-size等值)比如窗口resize(修改了窗口的尺寸等)
- 比如调用getComputedStyle方法获取尺寸、位置信息;
理解重绘repaint:
- 第一次渲染内容称之为绘制(paint)。
- 之后重新渲染称之为重绘。
什么情况下会引起重绘呢?
- 比如修改背景色、文字颜色、边框颜色、样式等;
回流一定会引起重绘,所以回流是一件很消耗性能的事情。
所以在开发中要尽量避免发生回流:
- 修改样式时尽量一次性修改
比如通过cssText修改,比如通过添加class修改
- 尽量避免频繁的操作DOM
我们可以在一个DocumentFragment或者父元素中将要操作的DOM操作完成,再一次性的操作;
- 尽量避免通过getComputedStyle获取尺寸、位置等信息;
- 对某些元素使用position的absolute或者fixed
并不是不会引起回流,而是开销相对较小,不会对其他元素造成影响。
合成和性能优化
特殊解析–composite合成
- 绘制的过程,可以将布局后的元素绘制到多个合成图层中。
这是浏览器的一种优化手段;
- 默认情况下,标准流中的内容都是被绘制在同一个图层(Layer)中的;
- 而一些特殊的属性,会创建一个新的合成层(CompositingLayer),并且新的图层可以利用GPU来加速绘制;
因为每个合成层都是单独渲染的;
- 那么哪些属性可以形成新的合成层呢?常见的一些属性:
- 3D transforms
- video、canvas、iframe
- opacity 动画转换时;
- position: fixed
- will-change:一个实验性的属性,提前告诉浏览器元素可能发生哪些变化;
- animation 或transition 设置了opacity、transform;
- 分层确实可以提高性能,但是它以内存管理为代价,因此不应作为web 性能优化策略的一部分过度使用。
script元素和页面解析的关系
- 我们现在已经知道了页面的渲染过程,但是JavaScript在哪里呢?
- 事实上,浏览器在解析HTML的过程中,遇到了script元素是不能继续构建DOM树的;
- 它会停止继续构建,首先下载JavaScript代码,并且执行JavaScript的脚本;
- 只有等到JavaScript脚本执行结束后,才会继续解析HTML,构建DOM树;
- 为什么要这样做呢?
- 因为JavaScript的作用之一就是操作DOM,并且可以修改DOM;
- 我们等到DOM树构建完成并且渲染再执行JavaScript,会造成严重的回流和重绘,影响页面的性能;
- 会在遇到script元素时,优先下载和执行JavaScript代码,再继续构建DOM树;
- 但是这个也往往会带来新的问题,特别是现代页面开发中:
- 前的开发模式中(比如Vue、React),脚本往往比HTML页面更“重”,处理时间需要更长;
- 会造成页面的解析阻塞,在脚本下载、执行完成之前,用户在界面上什么都看不到;
- 为了解决这个问题,script元素给我们提供了两个属性(attribute):defer和async。
defer和async属性
defer属性
- defer 属性告诉浏览器不要等待脚本下载,而继续解析HTML,构建DOM Tree。
脚本会由浏览器来进行下载,但是不会阻塞DOM Tree的构建过程;
如果脚本提前下载好了,它会等待DOM Tree构建完成,在DOMContentLoaded事件之前先执行defer中的代码;
所以DOMContentLoaded总是会等待defer中的代码先执行完成
<script defer src="./js/defer-demo.js"></script> <script> window.addEventListener("DOMContentLoaded",()=>{ console.log("DOMContentLoaded") }) </script>
- 另外多个带defer的脚本是可以保持正确的顺序执行的。
- 从某种角度来说,defer可以提高页面的性能,并且推荐放到head元素中;
- 注意:defer仅适用于外部脚本,对于script默认内容会被忽略。
async属性
- async 特性与 defer 有些类似,它也能够让脚本不阻塞页面。
async是让一个脚本完全独立的:
浏览器不会因 async 脚本而阻塞(与 defer 类似);
async脚本不能保证顺序,它是独立下载、独立运行,不会等待其他脚本;
async不会能保证在DOMContentLoaded之前或者之后执行;
<script> window.addEventListener("DOMContentLoaded",()=>{ console.log("DOMContentLoaded") }) </script> <script async src="./js/async-demo.js"></script>
- defer通常用于需要在文档解析后操作DOM的JavaScript代码,并且对多个script文件有顺序要求的;
- async通常用于独立的脚本,对其他脚本,甚至DOM没有依赖的;
感谢大家观看,我们下次见
十天看一部剧,还可以吧
@梦不见的梦 行,谢谢提醒,我优化一下
网站的速度有待提升,每次打开都要转半天还进不来呢
@React实战爱彼迎项目(二) - 程序员鸡皮 哪里有问题了,报错了吗?
@Teacher Du 那是怕你们毕不了业,我大学那会儿给小礼品
我们大学那会,献血还给学分~
@ab 我想去学网安,比如网警,但分也贼高😕
@夜 加油,你一样也可以成为程序员的,需要学习资料可以V我
佬发布的好多技术文章似乎我只能评论这篇,真正的程序员!!哇塞 我也想去献血,过两年就成年了可以去献血了