前端性能优化,是每个前端必备的技能,优化自己的代码,使自己的网址可以更加快速的访问打开,减少用户等待,今天就会从几个方面说起前端性能优化的方案,
1. 经常会被面试官问,从输入URL到页面加载完成,发生了什么?
1.用户输入www.baidu.com
2.浏览器通过DNS。吧url解析ip
3.和ip地址建立TCP连接,发送HTTP请求
4.服务器接收请求,查库,读文件等,拼接好 返回的HTTP响应
5.浏览器收到首屏html,开始渲染,
6.解析html位dom
7.解析css为css-tree
8.dom+css生成render-tree绘图
9.加载script的js文件
10.执行js文件
DNS缓存
DNS是“域名系统”的缩写,它的工作是将域名和主机名转化为服务器主机的 IP 地址;
DNS查找流程:浏览器缓存 — 本地hosts文件 — 本地DNS解析器缓存 — 本地DNS服务器 — 本地DNS服务器设置(是否设置转发器)— 根DNS服务器
浏览器缓存之客户端缓存
无需请求的memory cache,disk cache;
需要发请求验证的Etag、Last-Modified304;
H5新增的 localStorage、sessionStorage;
合理利用以上缓存,可以很大程度上提高前端性能。
网站存在缓存怎么解决?
1.文件加哈希
1.上线之后,要求用户强刷新,这种问题,用文件名加指纹方式解决
2. a.hash.js hash是整个a.js文件的md5值,文件内容不变,hash不变,缓存生效
2.缓存文件怎么解决
1.加时间戳
2.如果合并 === > 首屏渲染时间变长; 文件缓存大面积失效
3.公共库合并、不同页面的合并
4.使用在线网站进行文件合并、使用 nodejs 实现文件合并
3.减少文件请求次数
1.雪碧图
2.js,css打包
3.缓存控制
4.懒加载
4.减少用户和服务器的距离
(地理位置)
1.cdn js可以推到cdn缓存上
5.本地存储
6.图片大小计算
对于一张 100 100 像素的图片来说,图像上有 10000 个像素点,如果每个像素的值是 RGBA 存储的话,那么也就是说每个像素有 4 个通道,每个通道 1 个字节(8 位 = 1个字节),所以该图片大小大概为 39KB(10000 * 4 / 1024)。但是在实际项目中,一张图片可能并不需要使用那么多颜色去显示,我们可以通过减少每个像素的调色板来相应缩小图片的大小。
浏览器缓存机制
通过网络获取内容及速度缓存慢有开销巨大,较大相应需要在客户端与服务器之间进行多次往返通信,这回延迟浏览器获得处理内容的时间,还会增加访问者流量的费用,因此,缓存重复利用之前获取的资源能力成为性能优化的一个关键方面
广义的缓存,可以分为四个,大家对httpcache比较熟悉
1.Http Cache
2.Service Worker Cache
3.Memory Cache
4.Push Cache
Http Cache
浏览器大佬:需要获取main.js,看下强缓存里有没有
1.Expires和Cache-Control两个header来控制强缓存
2.expires: Mon, 16 Mar 2020 09:50:27 GMT
3.last-modified: Thu, 15 Feb 2018 14:17:52 GMT
Memory Cache
内存缓存,短命,比如常用数据js里,浏览器也有自己的策略,base64图片,体积小的静态资源
Service Worker Cache
是一种独立于主干线程之外的javascript线程,它脱离于浏览器窗体,算是幕后工作,可以实现离线缓存,网络代理等
图片优化
图片通常是最占用流量的,pc端加载平均图片大小是600k,简直比js打包后的文件还大,所以针对图片的优化,不同场景,使用不同文化的类型
1. jpg
1.有压缩
2.体积小,不支持透明
3.用于背景图,轮播图
2.png
1.无压缩,质量高,支持透明
2.色彩线条更丰富,小图,比如logo,商品icon
3.svg
1.文本,体积小,矢量图
2.渲染成本,学习成本
4.图片打成雪碧图,减少http请求次数
gzip
Http压缩就是以缩小体积为目的,对HTTP内容进行重新编码的过程
Gzip压缩背后的原理,是在一个文本文件中找出一些重复出现的字符串,临时替换他们,从而、使整个文件变小,根据这个原理,文件找那个代码重复率越高,那么压缩的效率越高,使用Gzip收益就越大,反之亦然基本来说Gzip都是服务器干的活,比如nginx
本地存储
常见本地存储格式有 cookie localstroage sessionStroage indexDB
1.cookie
最早,体积先定。性能浪费,所有请求都带上所有的当前域名的。
因为 http 请求无状态,所以需要 cookie 去维持客户端状态
cookie 生成方式:http response header 中的 set-cookie; js 中可以通过document.cookie读写cookie
使用:用于浏览器端和服务器端的交互;客户端自身数据的存储
过期时间:expire
存储限制:作为浏览器存储,大小4kb左右;需要设置过期时间 expire
cookie 存储能力被 localstorage 代替
httponly 不允许 js 读写
cookie 中在相关域名下面 --- cdn的流量损耗 。 解决:cdn 的域名和主站的域名要分开
2.Web Storage
1.存储量大,不自动发个服务器,js控制
2.localstroage
HTML5 设计出来专门用于浏览器存储的
大小为 5M 左右
仅在客户端使用,不和服务端进行通信
接口封装较好
浏览器本地缓存方案
3.sessionStroage
会话级别的浏览器存储
大小为 5M 左右
仅在客户端使用,不和服务端进行通信
接口封装较好
对于标表单信息的维护
3.indexDB
运行在浏览器上的非关系型数据库
4.pwa
基于缓存技术的应用模型
可靠:在没有网络的环境中也能提供基本的页面访问
快速:针对网页渲染及网络数据访问有较好的优化
融入:应用可以被增加到手机桌面,并且和普通应用一样有全屏、推送等特性
重绘与回流
回流:当我们对DOM修改引发了DOM几何尺寸的变化(比如修改元素的宽,高度或者隐藏元素等)时,浏览器需要重新计算元素的几何属性,(其他元素的几何属性和位置也会因此受到影响),然后再将计算的结果绘制出来,这个过程就是回流(也加重排)
重绘:当我们对DOM的修改导致了样式的变化,却并未影响几何属性,(比如修改了颜色和背景色)时,浏览器不需要重新计算元素的几何属性,直接为该元素绘制新的样式,(跳过了上图所示的回流环节)。这个过程叫做重绘
由此我们可以看出,重绘不一定导致回流,回流一定导致重绘
回流是影响最大的
1.窗体,字体大小
2.增加样式表
3.内容变化
4.class属性
5.offserWidth和offsetHeight
6.fixed
节流和防抖
节流
预定一个函数只有在大于等于执行周期时才执行,周期内调用不执行
// 函数节流 每隔多少时间执行一次
const throttle = (func ,wait = 100) =>{
// 无论调用多少次,函数都是100毫秒执行一次
let lastTime =0;
return(...args) =>{
let now = new Date().getTime()
if(now - lastTime >wait) {
func.apply(this.args)
lastTime = now
}
}
}
let i =1;
window.addEventListener('scroll',throttle(()=>{
// 使用做图片懒加载
console.log(i)
i+=1
},350))
防抖
在函数需要频繁触发时,只有当有足够空闲的时间时,才执行一次
/*
校验用户是不是重复,用户输入完,向后端发送请求
如果用户每次输入,都发生请求,造成请求过多
用户停止输入字符串350毫秒,在发出
*/
const debounce = (func,wait = 350) =>{
let timer =0;
return (...args)=>{
if(timer) {
clearInterval(timer)
}
timer = setTimeout(() => {
func.apply(this,args)
}, wait);
}
}
let i =1;
window.addEventListener('scroll',debounce(()=>{
// 验证
console.log(i)
i+=1
},350))
lazy-load
对于一些图片多,页面长的网页来说,如果每次打开页面加载全部的网页内容,页面加载速度势必会受到影响,如果每次打开网页只将网页可视区域的内容加载给用户 ,将大大提高网页浏览速度,同时也减轻服务器负载,我们可以使用lazyload.js来实现对图片的延迟加载,当网页图片进入到浏览器可视区域时,才会去请求服务器加载图片。
// 获取所有的图片
const img = document.getElementsByTagName('img')
// 获取可视区域的高度
const viewHeight = window.innerHeight || document.documentElement.clientHeight;
// num用于计算当前显示到那一张图片,避免每次都是从第一张开始检查是否漏出
let num =0;
function lazyload() {
for(let i=num;i<img.length;i++) {
// 用可是区域高度减去元素顶部距离可视区域顶部的高度
let distance = viewHeight - img[i].getBoundingClientRect().top
// 如果可视区域高度大于等于元素顶部距离可视区域顶部的高度,说明元素露出
if(distance >=0) {
// 给元素写入真实的src,展示图片
img[i].src = img[i].getAttribute('data-src')
// 前i张图片已经加载完毕,,下次从第i+1张开始检查是否露出
num = i+1
}
}
}
// 监听scroll
window.addEventListener('scroll',lazyload,false)
performance.getEntriesByType('navigation') 性能检测
通过在浏览器控制台输入这个命令,就可以检测到网页加载数据,检测网页加载性能
列入:
DNS查询耗时 通过使用domainLookupEnd - domainLookupStart 就等于dns查询的时间
TCP链接耗时 通过 connectEnd - connectStart
HTTP请求耗时 通过 responseEnd - responseStart
解析dom树耗时 通过 domComplete - domInteractive
白屏时间 通过 responseStart - navigationStart
DOMready时间 通过 domContentLoadedEventEnd - navigationStart
onload时间 通过 loadEventEnd - navigationStart 也即是onload回调函数执行的时间
Lighthouse插件
Lighthouse分析web应用程序和web页面,收集关于开发人员最佳实践的现代性能指标和见解,让开发人员根据生成的评估页面,来进行网站优化和完善,提高用户体验。
1.可以在谷歌商店安装一个Lighthouse一个插件就可以了,下面我是检测github网站的数据
正在上传…
取消
2.使用node全局安装
npm install -g lighthouse
安装完之后运行,也是找的github网址,运行成功之后,会弹出一个生成的html页面。
生成一个html文件,找到然后直接打开就行
1.在这一步浏览器执行了所有的加载解析逻辑,在解析HTML的过程中发出了页面渲染所需要的各种外部资源请求
2.浏览器将识别并加载所有的css样式信息与dom树合并,最终胜出页面render树,(:after :brfore这样的伪元素在这个环节被构建到DOM树中)
3.页面中所有元素相对位置信息,大小等信息均在这一步得到计算
4.在这一步浏览器会根据我们的DOM代码结果,把每一个页面图层转换为像素,并对所有的媒体文件进行解码
5.最后一步浏览器会合并各个图层,讲数据有CPU输给GPU最终绘制在屏幕上,(复杂的视图会给这个阶段GPU计算带来一些压力,在实际中是为了优化动画性能,我们有时候会手动区分各个视图)
渲染过程说白了,首先是基于HTML构建一个DOM树,这颗DOM树与css解析器解析除的CSSOM相结合,就有了布局渲染树,最后浏览器以布局渲染树为蓝本,去计算布局并绘制图像,我们页面初次渲染就大功告成了。
之后每当一个新元素加入到这个DOM树中,浏览器便会通过css引擎查遍css样式表,找到符合该元素的样式应用到这个元素上,然后在重新去绘制他
服务端渲染 等等.....
以上就是所总结的常见的前端性能优化,如有不足,希望大佬多多指点指点