浏览器渲染机制

1、浏览器采用流式布局
2、浏览器会把 HTML 解析成 DOM,把 CSS 解析成 CSSOM,DOM 和CSSOM 合并就产生了渲染树(Render Tree)
3、有了 RenderTree,我们就知道了所有节点的样式,然后计算他们在页面上的大小和位置,最后把节点绘制到页面上
4、由于浏览器使用流式布局,对 Render Tree 的计算通常只需要遍历一次就可以完成,但 table 及其内部元素除外,他们可能需要多次计算,通常要花 3 倍于同等元素的时间,这也是为什么要避免使用 table 布局的原因之一。

重绘

  • 由于节点的几何属性发生改变或者由于样式发生改变不影响布局的,称为重绘,例如outline、visibility、color、background-color等,重绘的代价是高昂的,因为浏览器必须验证DOM树上其他节点元素的可见性。

    回流

  • 回流是布局或者几何属性需要改变就称为回流。回流是影响浏览器性能的关键因素,因为其变化涉及到部分页面(或整个页面)的布局更新。一个元素的回流可能会导致了其所有子元素以及 DOM 中紧随其后的节点、祖先节点元素的随后的回流。

    1. <body>
    2. <div class="error">
    3. <h4>我的组件</h4>
    4. <p>
    5. <strong>错误:</strong>
    6. 错误的描述…
    7. </p>
    8. <h5>错误纠正</h5>
    9. <ol>
    10. <li>第一步</li>
    11. <li>第二步</li>
    12. </ol>
    13. </div>
    14. </body>

    在上面的 HTML 片段中,对该段落(

    标签)回流将会引发强烈的回流,因为它是一个子节点。这也导致了祖先的回流(div.error 和 body – 视浏览器而定)。此外,

      也会有简单的回流,因为其在 DOM 中在回流元素之后。大部分的回流将导致页面的重新渲染。

回流必定会发生重绘,重绘不一定会引发回流。

浏览器优化

  • 现代浏览器大多都是通过队列机制来批量更新布局,浏览器会把修改操作放在队列中,至少一个浏览器刷新(即 16.6ms)才会清空队列,但当你获取布局信息的时候,队列中可能有会影响这些属性或方法返回值的操作,即使没有,浏览器也会强制清空队列,触发回流与重绘来确保返回正确的值。
  • 主要包括以下属性或方法:

1、offsetTop、offsetLeft、offsetWidth、offsetHeight
2、scrollTop、scrollLeft、scrollWidth、scrollHeight
3、clientTop、clientLeft、clientWidth、clientHeight
4、width、height
5、getComputedStyle()
6、getBoundingClientRect()
所以,我们应该避免频繁的使用上述的属性,他们都会强制渲染刷新队列。

减少重绘与回流

CSS

1、使用transform替代top;
2、使用visibility替代display: none,前者只会引发重绘,后者会引发回流;
3、避免使用table布局,可能很小的一个改动会造成整个table的重新布局;
4、尽可能在DOM树的最末端改变样式,回流是不可避免的,但可以减少其影响;
5、避免设置多层内联样式,CSS选择符从右往左匹配查找,避免节点层级过多。

  1. <div>
  2. <a>
  3. <span></span>
  4. </a>
  5. </div>
  6. <style>
  7. // 第一种方式
  8. span { color: red; }
  9. // 第二种方式
  10. div > a > span { color: red; }
  11. </style>

对于第一种设置样式的方式来说,浏览器只需要找到页面中所有的 span 标签然后设置颜色;但是对于第二种设置样式的方式来说,浏览器首先需要找到所有的 span 标签,然后找到 span 标签上的 a 标签,最后再去找到 div 标签,然后给符合这种条件的 span 标签设置颜色,这样的递归过程就很复杂。所以我们应该尽可能的避免写过于具体的 CSS 选择器,然后对于 HTML 来说也尽量少的添加无意义标签,保证层级扁平。

将动画效果应用到 position 属性为 absolute 或 fixed 的元素上,避免影响其他元素的布局,这样只是一个重绘,而不是回流,同时,控制动画速度可以选择requestAnimationFrame

避免使用 CSS 表达式,可能会引发回流。

将频繁重绘或回流的节点设置为图层,图层能够阻止该节点的渲染行为影响别的节点,如will-change/video/iframe等,浏览器会自动将该节点变为图层。

CSS3 硬件加速(GPU 加速),使用 css3 硬件加速,可以让 transform、opacity、filters 这些动画不会引起回流重绘 。但是对于动画的其它属性,比如
background-color 这些,还是会引起回流重绘的,不过它还是可以提升这些动画的性能。

Javascript

1、避免频繁操作样式,最好一次性重写 style 属性,或者将样式列表定义为 class 并一次性更改 class 属性;
2、避免频繁操作DOM,创建一个documentFragment,在它上面应用所有 DOM操作,最后再把它添加到文档中;
3、避免频繁读取会引发回流/重绘的属性,如果确实需要多次使用,就用一个变量缓存起来;
4、对具有复杂动画的元素使用绝对定位,使它使他脱离文档流,否则会引起父元素及后续元素频繁回流。