介绍html页面的渲染过程,以及学习前端的优化

2018-11-25 SKY 互联网
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最近在学习前端的性能优化,有必要了解一下页面的渲染流程,以便对症下药,找出性能的瓶颈所在。以下是我看到的一些东西,分享给大家。 
参考:Understanding the renderer 
页面的渲染有以下特点: 
•单线程事件轮询 
•定义明确、连续、操作有序(HTML5) 
•分词和构建DOM树 
•请求资源并预加载 
•构建渲染树并绘制页面 
具体来说: 
当我们从网络上得到HTML的相应字节时,DOM树就开始构建了。由浏览器更新UI的线程负责。当遇到以下情况时,DOM树的构建会被阻塞: 
•HTML的响应流被阻塞在了网络中 
•有未加载完的脚本 
•遇到了script节点,但是此时还有未加载完的样式文件 
渲染树构建自DOM树,并且会被样式文件阻塞。 
由于是基于单线程的事件轮询,即使没有脚本和样式的阻塞,当这些脚本或样式被解析、执行并且应用的时候,也会阻塞页面的渲染。 
一些不会阻塞页面渲染的情况: 
•定义的defer属性和async属性的 
•没有匹配的媒体类型的样式文件 
•没有通过解析器插入script节点或样式节点 
下面,通过一个例子来说明一下(完整的代码) 

复制代码
代码如下:
<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
  <div>Hi there!</div> 
  <script> 
    document.write('<script src="other.js"></scr' + 'ipt>'); 
  </script> 
  <div>Hi again!</div> 
  <script src="last.js"></script> 
</body> 
</html> 

代码很容易看明白,如果放在浏览器中打开会立即显示出想要的页面。下面,让我们用慢镜头回放的方式来看看它究竟是怎么渲染的。 

复制代码
代码如下:

<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
<div>Hi there!</div> 
<script>... 

首先,解析器遇到了example.css,并将它从网络中下载下来。下载样式表的过程是耗时的,但是解析器并没有被阻塞,继续往下解析。接下来,解析器遇到script标签,但是由于样式文件没有加载下来,阻塞了该脚本的执行。解析器被阻塞住,不能继续往下解析。 

渲染树也会被样式文件阻塞,所以这时候没有浏览器不会去渲染页面,换句话说,如果example.css文件下载不下来,Hi there! 是显示不出来的。 
接下来,继续。。。 

复制代码
代码如下:

<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
<div>Hi there!</div> 
<script> 
  document.write('<script src="other.js"></scr' + 'ipt>'); 
</script> 

一旦example.css文件加载完成,渲染树也就被构建好了。 
内联的脚本执行完之后,解析器就会立即被other.js阻塞住。一旦解析器被阻塞,浏览器就会收到绘制请求,"Hi there!"也就显示在了页面上。 
当other.js加载完成之后,解析器继续向下解析。。。 

复制代码
代码如下:
<html> 
<body> 
<link rel="stylesheet" href="example.css"> 
  <div>Hi there!</div> 
  <script> 
    document.write('<script src="other.js"></scr' + 'ipt>'); 
  </script> 
  <div>Hi again!</div> 
  <script src="last.js"></script> 

解析器遇到last.js之后会被阻塞,然后浏览器收到了另一个绘制请求,"Hi again!"就显示在了页面上。最后last.js会被加载,并且会被执行。 
但是,为了减缓渲染被阻塞的情况,现代的浏览器都使用了猜测预加载(speculative loading)。 

在上面这种情况下,脚本和样式文件会严重阻塞页面的渲染。猜测预加载的目的就是减少这种阻塞时间。当渲染被阻塞的时候,它会做以下一些事: 
•轻量级的HTML(或CSS)扫描器(scanner)继续在文档中扫描 
•查找那些将来可能能够用到的资源文件的url 
•在渲染器使用它们之前将其下载下来 
但是,猜测预加载不能发现通过javascript脚本来加载的资源文件(如,document.write())。 

:所有的“现代”浏览器都支持这种方式。 
回过来再看上面的例子,通过猜测预加载这种方式是怎么工作的。 

复制代码
代码如下:
<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
  <div>Hi there!</div> 
  <script>... 

解析器返现了example.css,并从网络获取,解析器没有被阻塞,继续解析,当遇到了内联的script节点时,被阻塞住,由于样式文件没有加载完成,阻塞了脚本的执行。渲染树同样也被样式文件阻塞住,所以浏览器没有收到渲染请求,看不到任何东西。到目前为止,和刚才提到的那种方式是一样的。但是接下来就由变化了。 

预加载器(Speculative loader)继续“阅读”文档,发现了last.js并视图加载它。接下来: 

复制代码
代码如下:

<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
  <div>Hi there!</div> 
  <script> 
    document.write('<script src="other.js"></scr' + 'ipt>'); 
  </script> 

一旦example.css文件加载完成,渲染树也就完成了构建,内联的脚本也可以执行,之后解析器又被other.js阻塞住。解析器被阻塞住之后,浏览器会收到第一个渲染请求,“Hi there!” 会被现实在页面上。这个步骤和刚才那种情况是一致的。然后: 


复制代码
代码如下:
<html> 
<body> 
  <link rel="stylesheet" href="example.css"> 
  <div>Hi there!</div> 
  <script> 
    document.write('<script src="other.js"></scr' + 'ipt>'); 
  </script> 
  <div>Hi again!</div> 
  <script src="last.js"></script> 

解析器发现了last.js,但是由于预加载器刚才已经把它给加载下来了,放在了浏览器的缓存里,所以last.js会被立即执行。之后,浏览器会收到渲染请求“Hi again”也被显示在了页面上。 
通过前后两种情况的对比,希望大家可以对页面的渲染有一定的了解,然后再有针对性的做一些优化。晚安! (完)^_^