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[网页设计]前端性能优化方案索引


作者:HaoyCn

网址:http://segmentfault.com/a/1190000003821219

陆续整理和不断更新网络上给出的前端性能的优化方案。

这里只是做一个总概括式的索引,每一个方案都十分值得推敲和细说。

1 请求和响应

缓存控制

请求头里,可以发送 If-Modified-Since 以及 If-None-Match 等信息,来询问服务端请求内容是否有更新,如果没有更新,可返回304,告诉浏览器使用缓存,避免重新下载资源。Pragma 和 Cache-Control 等也能控制缓存。如告诉服务端不要缓存等。

响应头里,Expires 可以告诉浏览器过期时间,Last-Modified 最近更新时间,ETag 则可允许浏览器进行缓存验证(在 If-None-Match 请求信息中使用)。

复用TCP

请求头里,Connection 可控制 TCP 通道的使用,使用 keep-alive 可以复用上次打开的 TCP。

GZIP压缩

如果可以启用 gzip 压缩,将减少响应数据大小,加快响应。请求头里面可用 Accept-Encoding 告知浏览器支持的压缩方式,而服务端则用 Content-Encoding 作为回应。

Cookies

发送请求时,cookies 也在请求之中。因此,cookies 也可以作为减少请求的优化对象。如,根据同源限制策略,可以使用多个域名加载资源,如加载静态资源,就不会发送多余的 cookies;同时,合理设置 cookies 的路径和域名,如在子站避免不必要的来自父站的 cookies。

减少HTTP请求

有很多细节可以实现,比如CSS Sprites、Data URL等等,由于此部分内容和下述内容有所重复,故部分细节在下面会讲到。

多域名分发

同域下浏览器能并发的请求有限,而为了增加并发,尤其是一些静态资源上,可以使用多个域名。但由于域名DNS解析本身也是耗时的,所以实践原则是2-4个为宜。

需要额外提醒的是,加载图像资源的时候,并发没有问题;但在加载 JavaScript 脚本的时候,还是会暂停加载其他资源。

使用CDN

根据用户能访问的最快位置加速访问。

避免重定向和404

重定向和404将浪费加载请求。

favicon.ico

浏览器默认加载的资源,最好能够缓存之。

2 HTML

减少DOM

过多的DOM元素会影响渲染、加载、执行。除了精简页面结构外,还可以适时删除不必要的DOM元素(页面内已经不会再访问的元素),又或者可以懒加载(不一定会使用到的元素,如登录框)。

CSS 和 JavaScript 文件位置

CSS 放 head,JavaScript 放 body 闭标签前。乃是因为:

  • 样式表不参与 DOM 修改,所以不会为了解析样式停止文档解析

  • 浏览器要避免重绘,在没有拿到全部样式前不会开始渲染

  • 解析样式时,有的浏览器(FF)会停止脚本运行,而有的(Webkit)则会在脚本访问样式属性但可能受未加载样式影响时停止脚本运行

  • 脚本解析中可能请求样式,如果样式还未解析完毕就会出错

  • 脚本执行将暂停文档的解析和资源的下载

因此,将二者放在适当的位置,能够极大提高渲染效率。

脚本延迟加载

可将脚本添加 defer 和 async 属性。两个属性的共通点在于,脚本的加载和文档的解析是同步进行的,而区别在于:async 一旦加载完毕,立即停止文档解析并执行脚本;defer 等待文档解析完毕后再执行。

合理使用内联

脚本和样式,应按需选择内联或者外链。对于访问少、样式和脚本复用少的页面,可以考虑使用内联样式从而减少 HTTP 请求。但如果页面访问频繁,样式脚本在多个页面经常复用,使用外链则是最优选择。

无论如何,需要避免使用 @import 来导入样式。

而图像也是一样,高级浏览器支持将图像数据直接 base64 编码在 src 属性里,必要时可直接在 HTML 里输出图片数据。

减少iframe

iframe 本身有许多优点,比如可以并行下载脚本,适合加载慢内容(如广告),同时浏览器可以对其进行安全控制。

减少使用 iframe 的主要考虑是:iframe 会阻碍页面加载,同时也没有语义。

3 CSS

选择器

选择器效率排行如下:

  • ID选择器

  • 类选择器

  • 标签选择器

  • 相邻选择器

  • 子选择器

  • 后代选择器

  • 通配符选择器

  • 属性选择器

  • 伪类选择器

效率与优先级并不是对等关系,优先级高的不一定效率高。如 #id.class 合用比 单个 #id 的优先级高,但效率却比值慢。

选择器书写建议是:

  • 避免使用通配符

  • 不使用标签名或类名修饰ID规则:如果规则使用ID选择器作为关键选择器,不要给规则添加标签名。因为ID本身就是唯一的,添加标签名会不必要地降低匹配效率

  • 不使用标签名修饰类:相较于标签,类更具独特性

  • 尽量选择最具体的方式:造成低效的最简单粗暴的原因就是在标签上使用太多规则。给元素添加类可以更快细分到类方式,可以减少规则去匹配标签的时间

  • 关于后代选择器和子选择器:避免使用后代选择器,非要用的话建议用子选择器代替,但子选择器也要慎用,标签规则永远不要包含子选择器

  • 利用可继承性:没必要在一般内容上声明样式

避免滤镜、表达式、Hack

效率低。

Sprites

合并图片可减少 HTTP 请求。其他建议有:

  1. Sprite 中水平排列图片,垂直排列会增加文件大小

  2. Sprite 中把颜色较近的组合在一起可以降低颜色数,理想状况是低于256色以便适用PNG8格式

  3. 不要在Spirite的图像中间留有较大空隙。这虽然不大会增加文件大小,但对于用户代理来说它需要更少的内存来把图片解压为像素地图。100×100的图片为1万像素,1000×1000就是100万像素

使用3D动画

使用 transform: translate3d 等可加速 GPU 渲染。

4 JavaScript

避免重排

渲染中可能存在的高成本操作:

  1. 修改、增加、删除DOM节点

  2. 移动DOM位置或者动画效果

  3. CSS样式修改(重绘比重排好些)

  4. 调整窗口大小,或者滚动时有绝对定位、fixed 背景以及动画

  5. 修改页面默认字体

浏览器一般会缓存Render Tree的更新渲染,但以下情况除外:

  1. 调整窗口大小和修改页面默认字体

  2. client/offset/scroll

  3. getComputedStyle() currentStyle

优化建议:

  1. 修改 className 而非 style

  2. 离线 DOM 后修改,如 documentFragment 或者 display:none 后再调整样式

  3. 缓存属性值

  4. 动画使用 absolute/fixed

  5. 不使用 table 布局(牵一发动全身)

  6. 修改层级比较低的 DOM

事件委托

将多个节点上的事件放到其父节点(经典案例:将 li 上的事件绑定到 ul 上)。

内存管理

合理释放和缓存内存。如缓存复用的属性,接触对象引用等。

5 资源

压缩大小

压缩样式、脚本、图像等资源的大小。

针对图像资源,可从预览小图、格式选择等多角度优化。

懒加载

如图像的懒加载(滚动到显示区域后才加载)等。

预加载

针对之后会用到的资源提前加载。

6 客户端

localStorage 缓存

相比 cookies,localStorage 存储容量更大。可以将一些静态资源(如 jQuery库)等缓存。