頁(yè)面性能優(yōu)化辦法有哪些?

互聯(lián)網(wǎng)有一項(xiàng)著名的8秒原則巍沙。用戶在訪問Web網(wǎng)頁(yè)時(shí)葵姥,如果時(shí)間超過8秒就會(huì)感到不耐煩,如果加載需要太長(zhǎng)時(shí)間句携,他們就會(huì)放棄訪問榔幸。大部分用戶希望網(wǎng)頁(yè)能在2秒之內(nèi)就完成加載。事實(shí)上,加載時(shí)間每多1秒削咆,你就會(huì)流失7%的用戶牍疏。8秒并不是準(zhǔn)確的8秒鐘,只是向網(wǎng)站開發(fā)者表明了加載時(shí)間的重要性拨齐。那我們?nèi)绾蝺?yōu)化頁(yè)面性能鳞陨,提高頁(yè)面加載速度呢?這是本文主要要探討的問題瞻惋,然而性能優(yōu)化是個(gè)綜合性問題厦滤,沒有標(biāo)準(zhǔn)答案,想要面面俱到羅列出來(lái)歼狼,并非易事掏导。本文只關(guān)注一些核心要點(diǎn),以下是我總結(jié)性能優(yōu)化常見的辦法:

一羽峰、資源壓縮與合并

主要包括這些方面:html壓縮趟咆、css 壓縮、js的壓縮和混亂和文件合并梅屉。

資源壓縮可以從文件中去掉多余的字符忍啸,比如回車、空格履植。你在編輯器中寫代碼的時(shí)候计雌,會(huì)使用縮進(jìn)和注釋,這些方法無(wú)疑會(huì)讓你的代碼簡(jiǎn)潔而且易讀玫霎,但它們也會(huì)在文檔中添加多余的字節(jié)凿滤。

1.html壓縮

html代碼壓縮就是壓縮這些在文本文件中有意義,但是在HTML中不顯示的字符庶近,包括空格翁脆,制表符,換行符等鼻种,還有一些其他意義的字符反番,如HTML注釋也可以被壓縮。

如何進(jìn)行html壓縮:

使用在線網(wǎng)站進(jìn)行壓縮(開發(fā)過程中一般不用)

nodejs 提供了html-minifier工具

后端模板引擎渲染壓縮

2.css代碼壓縮:

css代碼壓縮簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是無(wú)效代碼刪除和css語(yǔ)義合并

如何進(jìn)行css壓縮:

使用在線網(wǎng)站進(jìn)行壓縮(開發(fā)過程中一般不用)

使用html-minifier工具

使用clean-css對(duì)css壓縮

3.js的壓縮和混亂

js的壓縮和混亂主要包括以下這幾部分:

無(wú)效字符的刪除

剔除注釋

代碼語(yǔ)義的縮減和優(yōu)化

代碼保護(hù)(代碼邏輯變得混亂叉钥,降低代碼的可讀性罢缸,這點(diǎn)很重要)

如何進(jìn)行js的壓縮和混亂

使用在線網(wǎng)站進(jìn)行壓縮(開發(fā)過程中一般不用)

使用html-minifier工具

使用uglifyjs2對(duì)js進(jìn)行壓縮

其實(shí)css壓縮與js的壓縮和混亂比html壓縮收益要大得多,同時(shí)css代碼和js代碼比html代碼多得多投队,通過css壓縮和js壓縮帶來(lái)流量的減少枫疆,會(huì)非常明顯。所以對(duì)大公司來(lái)說(shuō)敷鸦,html壓縮可有可無(wú)息楔,但css壓縮與js的壓縮和混亂必須要有寝贡!

4.文件合并

從上圖可以看出不合并請(qǐng)求有以下缺點(diǎn):

文件與文件之間有插入的上行請(qǐng)求,增加了N-1個(gè)網(wǎng)絡(luò)延遲

受丟包問題影響更嚴(yán)重

keep-alive方式可能會(huì)出現(xiàn)狀況值依,經(jīng)過代理服務(wù)器時(shí)可能會(huì)被斷開圃泡,也就是說(shuō)不能一直保持keep-alive的狀態(tài)

壓縮合并css和js可以減少網(wǎng)站http請(qǐng)求的次數(shù),但合并文件可能會(huì)帶來(lái)問題:首屏渲染和緩存失效問題愿险。

那該如何處理這問題呢颇蜡?----公共庫(kù)合并和不同頁(yè)面的合并。

如何進(jìn)行文件合并

使用在線網(wǎng)站進(jìn)行文件合并

使用nodejs實(shí)現(xiàn)文件合并(gulp拯啦、fis3)

二、非核心代碼異步加載異步加載的方式

1熔任、異步加載的方式

異步加載的三種方式——async和defer褒链、動(dòng)態(tài)腳本創(chuàng)建

① async方式

async屬性是HTML5新增屬性,需要Chrome疑苔、FireFox甫匹、IE9+瀏覽器支持

async屬性規(guī)定一旦腳本可用,則會(huì)異步執(zhí)行

async屬性僅適用于外部腳本

如果是多個(gè)腳本惦费,該方法不能保證腳本按順序執(zhí)行

<script?type="text/javascript"?src="xxx.js"?async="async"></script>

② defer方式

兼容所有瀏覽器

defer屬性規(guī)定是否對(duì)腳本執(zhí)行進(jìn)行延遲兵迅,直到頁(yè)面加載為止

如果是多個(gè)腳本,該方法可以確保所有設(shè)置了defer屬性的腳本按順序執(zhí)行

如果腳本不會(huì)改變文檔的內(nèi)容薪贫,可將defer屬性加入到script標(biāo)簽中恍箭,以便加快處理文檔的速度

③動(dòng)態(tài)創(chuàng)建script標(biāo)簽

在還沒定義defer和async前,異步加載的方式是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建script瞧省,通過window.onload方法確保頁(yè)面加載完畢再將script標(biāo)簽插入到DOM中,具體代碼如下:

2扯夭、異步加載的區(qū)別

1)defer是在HTML解析完之后才會(huì)執(zhí)行,如果是多個(gè)鞍匾,按照加載的順序依次執(zhí)行

2)async是在加載完之后立即執(zhí)行交洗,如果是多個(gè),執(zhí)行順序和加載順序無(wú)關(guān)

其中藍(lán)色線代表網(wǎng)絡(luò)讀取橡淑,紅色線代表執(zhí)行時(shí)間构拳,這倆都是針對(duì)腳本的;綠色線代表 HTML 解析梁棠。

三置森、利用瀏覽器緩存

對(duì)于web應(yīng)用來(lái)說(shuō),緩存是提升頁(yè)面性能同時(shí)減少服務(wù)器壓力的利器符糊。

瀏覽器緩存類型

1.強(qiáng)緩存:不會(huì)向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求暇藏,直接從緩存中讀取資源,在chrome控制臺(tái)的network選項(xiàng)中可以看到該請(qǐng)求返回200的狀態(tài)碼濒蒋,并且size顯示from disk cache或from memory cache盐碱;

相關(guān)的header:

Expires:response header里的過期時(shí)間把兔,瀏覽器再次加載資源時(shí),如果在這個(gè)過期時(shí)間內(nèi)瓮顽,則命中強(qiáng)緩存县好。它的值為一個(gè)絕對(duì)時(shí)間的GMT格式的時(shí)間字符串, 比如Expires:Thu,21 Jan 2018 23:39:02 GMT

Cache-Control:這是一個(gè)相對(duì)時(shí)間暖混,在配置緩存的時(shí)候缕贡,以秒為單位,用數(shù)值表示拣播。當(dāng)值設(shè)為max-age=300時(shí)晾咪,則代表在這個(gè)請(qǐng)求正確返回時(shí)間(瀏覽器也會(huì)記錄下來(lái))的5分鐘內(nèi)再次加載資源,就會(huì)命中強(qiáng)緩存贮配。比如Cache-Control:max-age=300谍倦,

簡(jiǎn)單概括:其實(shí)這兩者差別不大,區(qū)別就在于 Expires 是http1.0的產(chǎn)物泪勒,Cache-Control是http1.1的產(chǎn)物昼蛀,兩者同時(shí)存在的話,Cache-Control優(yōu)先級(jí)高于Expires圆存;在某些不支持HTTP1.1的環(huán)境下叼旋,Expires就會(huì)發(fā)揮用處。所以Expires其實(shí)是過時(shí)的產(chǎn)物沦辙,現(xiàn)階段它的存在只是一種兼容性的寫法夫植。強(qiáng)緩存判斷是否緩存的依據(jù)來(lái)自于是否超出某個(gè)時(shí)間或者某個(gè)時(shí)間段,而不關(guān)心服務(wù)器端文件是否已經(jīng)更新油讯,這可能會(huì)導(dǎo)致加載文件不是服務(wù)器端最新的內(nèi)容偷崩,那我們?nèi)绾潍@知服務(wù)器端內(nèi)容較客戶端是否已經(jīng)發(fā)生了更新呢?此時(shí)我們需要協(xié)商緩存策略撞羽。

2.協(xié)商緩存:向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求阐斜,服務(wù)器會(huì)根據(jù)這個(gè)請(qǐng)求的request header的一些參數(shù)來(lái)判斷是否命中協(xié)商緩存,如果命中诀紊,則返回304狀態(tài)碼并帶上新的response header通知瀏覽器從緩存中讀取資源谒出;另外協(xié)商緩存需要與cache-control共同使用。

相關(guān)的header:

①Last-Modified和If-Modified-Since:當(dāng)?shù)谝淮握?qǐng)求資源時(shí)邻奠,服務(wù)器將資源傳遞給客戶端時(shí)笤喳,會(huì)將資源最后更改的時(shí)間以“Last-Modified: GMT”的形式加在實(shí)體首部上一起返回給客戶端。

Last-Modified:?Fri,?22?Jul?2016?01:47:00?GMT

客戶端會(huì)為資源標(biāo)記上該信息碌宴,下次再次請(qǐng)求時(shí)杀狡,會(huì)把該信息附帶在請(qǐng)求報(bào)文中一并帶給服務(wù)器去做檢查,若傳遞的時(shí)間值與服務(wù)器上該資源最終修改時(shí)間是一致的贰镣,則說(shuō)明該資源沒有被修改過呜象,直接返回304狀態(tài)碼膳凝,內(nèi)容為空,這樣就節(jié)省了傳輸數(shù)據(jù)量 恭陡。如果兩個(gè)時(shí)間不一致蹬音,則服務(wù)器會(huì)發(fā)回該資源并返回200狀態(tài)碼,和第一次請(qǐng)求時(shí)類似休玩。這樣保證不向客戶端重復(fù)發(fā)出資源著淆,也保證當(dāng)服務(wù)器有變化時(shí),客戶端能夠得到最新的資源拴疤。一個(gè)304響應(yīng)比一個(gè)靜態(tài)資源通常小得多永部,這樣就節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)帶寬。

但last-modified 存在一些缺點(diǎn):

Ⅰ.某些服務(wù)端不能獲取精確的修改時(shí)間

Ⅱ.文件修改時(shí)間改了呐矾,但文件內(nèi)容卻沒有變

既然根據(jù)文件修改時(shí)間來(lái)決定是否緩存尚有不足苔埋,能否可以直接根據(jù)文件內(nèi)容是否修改來(lái)決定緩存策略?----ETag和If-None-Match

②ETag和If-None-Match:Etag是上一次加載資源時(shí)凫佛,服務(wù)器返回的response header逻淌,是對(duì)該資源的一種唯一標(biāo)識(shí)榜田,只要資源有變化,Etag就會(huì)重新生成掏愁。瀏覽器在下一次加載資源向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求時(shí)衫画,會(huì)將上一次返回的Etag值放到request header里的If-None-Match里毫炉,服務(wù)器只需要比較客戶端傳來(lái)的If-None-Match跟自己服務(wù)器上該資源的ETag是否一致,就能很好地判斷資源相對(duì)客戶端而言是否被修改過了削罩。如果服務(wù)器發(fā)現(xiàn)ETag匹配不上瞄勾,那么直接以常規(guī)GET 200回包形式將新的資源(當(dāng)然也包括了新的ETag)發(fā)給客戶端;如果ETag是一致的弥激,則直接返回304知會(huì)客戶端直接使用本地緩存即可进陡。

兩者之間對(duì)比

首先在精確度上,Etag要優(yōu)于Last-Modified微服。Last-Modified的時(shí)間單位是秒趾疚,如果某個(gè)文件在1秒內(nèi)改變了多次,那么他們的Last-Modified其實(shí)并沒有體現(xiàn)出來(lái)修改以蕴,但是Etag每次都會(huì)改變確保了精度糙麦;如果是負(fù)載均衡的服務(wù)器,各個(gè)服務(wù)器生成的Last-Modified也有可能不一致丛肮。

第二在性能上赡磅,Etag要遜于Last-Modified,畢竟Last-Modified只需要記錄時(shí)間宝与,而Etag需要服務(wù)器通過算法來(lái)計(jì)算出一個(gè)hash值焚廊。

第三在優(yōu)先級(jí)上冶匹,服務(wù)器校驗(yàn)優(yōu)先考慮Etag

緩存的機(jī)制

強(qiáng)制緩存優(yōu)先于協(xié)商緩存進(jìn)行,若強(qiáng)制緩存(Expires和Cache-Control)生效則直接使用緩存节值,若不生效則進(jìn)行協(xié)商緩存(Last-Modified / If-Modified-Since和Etag / If-None-Match)徙硅,協(xié)商緩存由服務(wù)器決定是否使用緩存,若協(xié)商緩存失效搞疗,那么代表該請(qǐng)求的緩存失效嗓蘑,重新獲取請(qǐng)求結(jié)果,再存入瀏覽器緩存中匿乃;生效則返回304桩皿,繼續(xù)使用緩存。主要過程如下:

用戶行為對(duì)瀏覽器緩存的影響

1.地址欄訪問幢炸,鏈接跳轉(zhuǎn)是正常用戶行為泄隔,將會(huì)觸發(fā)瀏覽器緩存機(jī)制;

2.F5刷新宛徊,瀏覽器會(huì)設(shè)置max-age=0佛嬉,跳過強(qiáng)緩存判斷,會(huì)進(jìn)行協(xié)商緩存判斷闸天;

3.ctrl+F5刷新暖呕,跳過強(qiáng)緩存和協(xié)商緩存,直接從服務(wù)器拉取資源苞氮。

如果想了解更多緩存機(jī)制湾揽,請(qǐng)猛戳深入理解瀏覽器的緩存機(jī)制

四、使用CDN

大型Web應(yīng)用對(duì)速度的追求并沒有止步于僅僅利用瀏覽器緩存笼吟,因?yàn)闉g覽器緩存始終只是為了提升二次訪問的速度库物,對(duì)于首次訪問的加速,我們需要從網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)行優(yōu)化贷帮,最常見的手段就是CDN(Content Delivery Network戚揭,內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))加速。通過將靜態(tài)資源(例如javascript撵枢,css民晒,圖片等等)緩存到離用戶很近的相同網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的CDN節(jié)點(diǎn)上,不但能提升用戶的訪問速度诲侮,還能節(jié)省服務(wù)器的帶寬消耗镀虐,降低負(fù)載。

CDN是怎么做到加速的呢沟绪?

其實(shí)這是CDN服務(wù)商在全國(guó)各個(gè)省份部署計(jì)算節(jié)點(diǎn)刮便,CDN加速將網(wǎng)站的內(nèi)容緩存在網(wǎng)絡(luò)邊緣,不同地區(qū)的用戶就會(huì)訪問到離自己最近的相同網(wǎng)絡(luò)線路上的CDN節(jié)點(diǎn),當(dāng)請(qǐng)求達(dá)到CDN節(jié)點(diǎn)后绽慈,節(jié)點(diǎn)會(huì)判斷自己的內(nèi)容緩存是否有效恨旱,如果有效辈毯,則立即響應(yīng)緩存內(nèi)容給用戶,從而加快響應(yīng)速度搜贤。如果CDN節(jié)點(diǎn)的緩存失效谆沃,它會(huì)根據(jù)服務(wù)配置去我們的內(nèi)容源服務(wù)器獲取最新的資源響應(yīng)給用戶,并將內(nèi)容緩存下來(lái)以便響應(yīng)給后續(xù)訪問的用戶仪芒。因此唁影,一個(gè)地區(qū)內(nèi)只要有一個(gè)用戶先加載資源,在CDN中建立了緩存掂名,該地區(qū)的其他后續(xù)用戶都能因此而受益据沈。

五、預(yù)解析DNS

資源預(yù)加載是另一個(gè)性能優(yōu)化技術(shù)饺蔑,我們可以使用該技術(shù)來(lái)預(yù)先告知瀏覽器某些資源可能在將來(lái)會(huì)被使用到锌介。

通過 DNS 預(yù)解析來(lái)告訴瀏覽器未來(lái)我們可能從某個(gè)特定的 URL 獲取資源,當(dāng)瀏覽器真正使用到該域中的某個(gè)資源時(shí)就可以盡快地完成 DNS 解析猾警。例如孔祸,我們將來(lái)可從 example.com 獲取圖片或音頻資源,那么可以在文檔頂部的 標(biāo)簽中加入以下內(nèi)容:

<link?rel="dns-prefetch"?>

當(dāng)我們從該 URL 請(qǐng)求一個(gè)資源時(shí)发皿,就不再需要等待 DNS 的解析過程崔慧。該技術(shù)對(duì)使用第三方資源特別有用。通過簡(jiǎn)單的一行代碼就可以告知那些兼容的瀏覽器進(jìn)行 DNS 預(yù)解析雳窟,這意味著當(dāng)瀏覽器真正請(qǐng)求該域中的某個(gè)資源時(shí)尊浪,DNS 的解析就已經(jīng)完成了,從而節(jié)省了寶貴的時(shí)間匣屡。

另外需要注意的是封救,瀏覽器會(huì)對(duì)a標(biāo)簽的href自動(dòng)啟用DNS Prefetching,所以a標(biāo)簽里包含的域名不需要在head中手動(dòng)設(shè)置link捣作。但是在HTTPS下不起作用誉结,需要meta來(lái)強(qiáng)制開啟功能。這個(gè)限制的原因是防止竊聽者根據(jù)DNS Prefetching推斷顯示在HTTPS頁(yè)面中超鏈接的主機(jī)名券躁。下面這句話作用是強(qiáng)制打開a標(biāo)簽域名解析

<meta?http-equiv="x-dns-prefetch-control"?content="on">

最后

“相信有很多想學(xué)前端的小伙伴惩坑,今年年初我花了一個(gè)月整理了一份最適合2018年學(xué)習(xí)的web前端干貨,從最基礎(chǔ)的HTML+CSS+JS到移動(dòng)端HTML5等都有整理也拜,送給每一位前端小伙伴以舒,53763,1707這里是小白聚集地慢哈,歡迎初學(xué)和進(jìn)階中的小伙伴蔓钟。”

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