在討論頁面重繪、回流之前茄茁。需要對(duì)頁面的呈現(xiàn)流程有些了解魂贬,頁面是怎么把html結(jié)合css等顯示到瀏覽器上的,下面的流程圖顯示了瀏覽器對(duì)頁面的呈現(xiàn)的處理流程裙顽「对铮可能不同的瀏覽器略微會(huì)有些不同。但基本上都是類似的愈犹。
瀏覽器把獲取到的HTML代碼解析成1個(gè)DOM樹键科,HTML中的每個(gè)tag都是DOM樹中的1個(gè)節(jié)點(diǎn),根節(jié)點(diǎn)就是我們常用的document對(duì)象漩怎。DOM樹里包含了所有HTML標(biāo)簽勋颖,包括display:none隱藏,還有用JS動(dòng)態(tài)添加的元素等勋锤。
瀏覽器把所有樣式(用戶定義的CSS和用戶代理)解析成樣式結(jié)構(gòu)體饭玲,在解析的過程中會(huì)去掉瀏覽器不能識(shí)別的樣式,比如IE會(huì)去掉-moz開頭的樣式叁执,而FF會(huì)去掉_開頭的樣式茄厘。
DOM Tree 和樣式結(jié)構(gòu)體組合后構(gòu)建render tree, render tree類似于DOM tree,但區(qū)別很大徒恋,render tree能識(shí)別樣式蚕断,render tree中每個(gè)NODE都有自己的style,而且 render tree不包含隱藏的節(jié)點(diǎn) (比如display:none的節(jié)點(diǎn)入挣,還有head節(jié)點(diǎn))亿乳,因?yàn)檫@些節(jié)點(diǎn)不會(huì)用于呈現(xiàn),而且不會(huì)影響呈現(xiàn)的,所以就不會(huì)包含到 render tree中葛假。注意 visibility:hidden隱藏的元素還是會(huì)包含到 render tree中的障陶,因?yàn)関isibility:hidden 會(huì)影響布局(layout),會(huì)占有空間聊训。根據(jù)CSS2的標(biāo)準(zhǔn)抱究,render tree中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都稱為Box (Box dimensions),理解頁面元素為一個(gè)具有填充带斑、邊距鼓寺、邊框和位置的盒子。
一旦render tree構(gòu)建完畢后勋磕,瀏覽器就可以根據(jù)render tree來繪制頁面了妈候。
回流與重繪
當(dāng)render tree中的一部分(或全部)因?yàn)樵氐囊?guī)模尺寸,布局挂滓,隱藏等改變而需要重新構(gòu)建苦银。這就稱為回流(reflow)。每個(gè)頁面至少需要一次回流赶站,就是在頁面第一次加載的時(shí)候幔虏。在回流的時(shí)候,瀏覽器會(huì)使渲染樹中受到影響的部分失效贝椿,并重新構(gòu)造這部分渲染樹想括,完成回流后,瀏覽器會(huì)重新繪制受影響的部分到屏幕中团秽,該過程成為重繪主胧。
當(dāng)render tree中的一些元素需要更新屬性,而這些屬性只是影響元素的外觀习勤,風(fēng)格,而不會(huì)影響布局的焙格,比如background-color图毕。則就叫稱為重繪。
注意:回流必將引起重繪眷唉,而重繪不一定會(huì)引起回流予颤。
回流何時(shí)發(fā)生:
當(dāng)頁面布局和幾何屬性改變時(shí)就需要回流。下述情況會(huì)發(fā)生瀏覽器回流:
1冬阳、添加或者刪除可見的DOM元素蛤虐;
2、元素位置改變肝陪;
3驳庭、元素尺寸改變——邊距、填充、邊框饲常、寬度和高度
4蹲堂、內(nèi)容改變——比如文本改變或者圖片大小改變而引起的計(jì)算值寬度和高度改變;
5贝淤、頁面渲染初始化柒竞;
6、瀏覽器窗口尺寸改變——resize事件發(fā)生時(shí)播聪;
讓我們看看下面的代碼是如何影響回流和重繪的:
var s = document.body.style;
s.padding = "2px"; // 回流+重繪
s.border = "1px solid red"; // 再一次 回流+重繪
s.color = "blue"; // 再一次重繪
s.backgroundColor = "#ccc"; // 再一次 重繪
s.fontSize = "14px"; // 再一次 回流+重繪
// 添加node朽基,再一次 回流+重繪
document.body.appendChild(document.createTextNode('abc!'));
說到這里大家都知道回流比重繪的代價(jià)要更高,回流的花銷跟render tree有多少節(jié)點(diǎn)需要重新構(gòu)建有關(guān)系离陶,假設(shè)你直接操作body稼虎,比如在body最前面插入1個(gè)元素,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)render tree回流枕磁,這樣代價(jià)當(dāng)然會(huì)比較高渡蜻,但如果是指body后面插入1個(gè)元素,則不會(huì)影響前面元素的回流计济。
聰明的瀏覽器
從上個(gè)實(shí)例代碼中可以看到幾行簡單的JS代碼就引起了6次左右的回流茸苇、重繪。而且我們也知道回流的花銷也不小沦寂,如果每句JS操作都去回流重繪的話学密,瀏覽器可能就會(huì)受不了。所以很多瀏覽器都會(huì)優(yōu)化這些操作传藏,瀏覽器會(huì)維護(hù)1個(gè)隊(duì)列腻暮,把所有會(huì)引起回流、重繪的操作放入這個(gè)隊(duì)列毯侦,等隊(duì)列中的操作到了一定的數(shù)量或者到了一定的時(shí)間間隔哭靖,瀏覽器就會(huì)flush隊(duì)列,進(jìn)行一個(gè)批處理侈离。這樣就會(huì)讓多次的回流试幽、重繪變成一次回流重繪。
雖然有了瀏覽器的優(yōu)化卦碾,但有時(shí)候我們寫的一些代碼可能會(huì)強(qiáng)制瀏覽器提前flush隊(duì)列铺坞,這樣瀏覽器的優(yōu)化可能就起不到作用了。當(dāng)你請(qǐng)求向?yàn)g覽器請(qǐng)求一些 style信息的時(shí)候洲胖,就會(huì)讓瀏覽器flush隊(duì)列济榨,比如:
offsetTop, offsetLeft, offsetWidth, offsetHeight
scrollTop/Left/Width/Height
clientTop/Left/Width/Height
width,height
請(qǐng)求了getComputedStyle(), 或者 IE的 currentStyle
當(dāng)你請(qǐng)求上面的一些屬性的時(shí)候,瀏覽器為了給你最精確的值绿映,需要flush隊(duì)列擒滑,因?yàn)殛?duì)列中可能會(huì)有影響到這些值的操作。即使你獲取元素的布局和樣式信息跟最近發(fā)生或改變的布局信息無關(guān),瀏覽器都會(huì)強(qiáng)行刷新渲染隊(duì)列橘忱。
如何減少回流赴魁、重繪
減少回流、重繪其實(shí)就是需要減少對(duì)render tree的操作(合并多次多DOM和樣式的修改)钝诚,并減少對(duì)一些style信息的請(qǐng)求颖御,盡量利用好瀏覽器的優(yōu)化策略。具體方法有:
1. 直接改變className凝颇,如果動(dòng)態(tài)改變樣式潘拱,則使用cssText(考慮沒有優(yōu)化的瀏覽器)
// 不好的寫法
var left = 1;
var top = 1;
el.style.left = left + "px";
el.style.top = top + "px";// 比較好的寫法
el.className += " className1";
// 比較好的寫法
el.style.cssText += ";
left: " + left + "px;
top: " + top + "px;";
2. 讓要操作的元素進(jìn)行”離線處理”,處理完后一起更新
a) 使用DocumentFragment進(jìn)行緩存操作,引發(fā)一次回流和重繪拧略;
b) 使用display:none技術(shù)芦岂,只引發(fā)兩次回流和重繪;
c) 使用cloneNode(true or false) 和 replaceChild 技術(shù)垫蛆,引發(fā)一次回流和重繪禽最;
3.不要經(jīng)常訪問會(huì)引起瀏覽器flush隊(duì)列的屬性,如果你確實(shí)要訪問袱饭,利用緩存
// 別這樣寫川无,大哥
for(循環(huán)) {
el.style.left = el.offsetLeft + 5 + "px";
el.style.top = el.offsetTop + 5 + "px";
}
// 這樣寫好點(diǎn)
var left = el.offsetLeft,
top = el.offsetTop,
s = el.style;
for (循環(huán)) {
left += 10;
top += 10;
s.left = left + "px";
s.top = top + "px";
}
4. 讓元素脫離動(dòng)畫流,減少回流的Render Tree的規(guī)模
$("#block1").animate({left:50});
$("#block2").animate({marginLeft:50});
**實(shí)例測(cè)試
最后用2個(gè)工具對(duì)上面的理論進(jìn)行一些測(cè)試虑乖,分別是:dynaTrace(測(cè)試ie),Speed Tracer(測(cè)試Chrome)懦趋。
第一個(gè)測(cè)試代碼不改變?cè)氐囊?guī)則,大小疹味,位置仅叫。只改變顏色,所以不存在回流糙捺,僅測(cè)試重繪诫咱,代碼如下:
<body>
<script type="text/javascript">
var s = document.body.style;
var computed;
if (document.body.currentStyle) {
computed = document.body.currentStyle;
} else {
computed = document.defaultView.getComputedStyle(document.body, '');
}
function testOneByOne(){
s.color = 'red';;
tmp = computed.backgroundColor;
s.color = 'white';
tmp = computed.backgroundImage;
s.color = 'green';
tmp = computed.backgroundAttachment;
}
function testAll() {
s.color = 'yellow';
s.color = 'pink';
s.color = 'blue';
tmp = computed.backgroundColor;
tmp = computed.backgroundImage;
tmp = computed.backgroundAttachment;
}
</script>
color test <br />
<button onclick="testOneByOne()">Test One by One</button>
<button onclick="testAll()">Test All</button>
</body>
testOneByOne 函數(shù)改變3次color,其中每次改變后調(diào)用getComputedStyle,讀取屬性值(按我們上面的討論,這里會(huì)引起隊(duì)列的 flush)洪灯,testAll 同樣是改變3次color遂跟,但是每次改變后并不馬上調(diào)用getComputedStyle。
我們先點(diǎn)擊Test One by One按鈕婴渡,然后點(diǎn)擊 Test All,用dynaTrace監(jiān)控如下:
上圖可以看到我們執(zhí)行了2次button的click事件,每次click后都跟一次rendering凯亮,2次click函數(shù)執(zhí)行的時(shí)間都差不多, 0.25ms,0.26ms边臼,但其后的rendering時(shí)間就相差一倍多。(其實(shí)很多時(shí)候假消,前端的性能瓶頸并不在于JS的執(zhí)行柠并,而是在于頁面的呈現(xiàn),這種情況在富客戶端中更為突出)。我們?cè)倏磮D的下面部分臼予,這是第一次rendering的詳細(xì)信息鸣戴,可以看到里面有2行是 Scheduleing layout task,這個(gè)就是我們前面討論過的瀏覽器優(yōu)化過的隊(duì)列粘拾,可以看出我們引發(fā)2次的flush窄锅。
再看第二次rendering的詳細(xì)信息,可以看出并沒有Scheduleing layout task,所以這次rendering的時(shí)間也比較短缰雇。
測(cè)試代碼2:這個(gè)測(cè)試跟第一次測(cè)試的代碼很類似入偷,但加上了對(duì)layout的改變,為的是測(cè)試回流
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1
/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
</head>
<body>
<script type="text/javascript">
var s = document.body.style;
var computed;
if (document.body.currentStyle) {
computed = document.body.currentStyle;
} else {
computed = document.defaultView.getComputedStyle(document.body, '');
}
function testOneByOne(){
s.color = 'red';
s.padding = '1px';
tmp = computed.backgroundColor;
s.color = 'white';
s.padding = '2px';
tmp = computed.backgroundImage;
s.color = 'green';
s.padding = '3px';
tmp = computed.backgroundAttachment;
}
function testAll() {
s.color = 'yellow';
s.padding = '4px';
s.color = 'pink';
s.padding = '5px';
s.color = 'blue';
s.padding = '6px';
tmp = computed.backgroundColor;
tmp = computed.backgroundImage;
tmp = computed.backgroundAttachment;
}
</script>
color test <br />
<button onclick="testOneByOne()">Test One by One</button>
<button onclick="testAll()">Test All</button>
</body>
</html>
用dynaTrace監(jiān)控如下:
這圖可以看出械哟,有了回流后疏之,rendering的時(shí)間相比之前的只重繪,時(shí)間翻了3倍了暇咆,可見回流的高成本性啊锋爪。
大家看到時(shí)候注意明細(xì)處相比之前的多了個(gè) Calcalating flow layout。
最后再使用Speed Tracer測(cè)試一下爸业,其實(shí)結(jié)果是一樣的其骄,只是讓大家了解下2個(gè)測(cè)試工具:
測(cè)試1:
圖上第一次點(diǎn)擊執(zhí)行2ms (其中有50% 用于style Recalculation), 第二次1ms,而且第一次click后面也跟了2次style Recalculation,而第二次點(diǎn)擊卻沒有style Recalculation沃呢。
但是這次測(cè)試發(fā)現(xiàn)paint重繪的時(shí)間竟然是一樣的年栓,都是3ms,這可能就是chrome比IE強(qiáng)的地方吧薄霜。
測(cè)試2:
從圖中竟然發(fā)現(xiàn)第二次的測(cè)試結(jié)果在時(shí)間上跟第一次的完全一樣某抓,這可能是因?yàn)椴僮魈伲鴆hrome又比較強(qiáng)大惰瓜,所以沒能測(cè)試明顯結(jié)果出來否副。
但注意圖中多了1個(gè)紫色部分,就是layout的部分崎坊。也就是我們說的回流备禀。
參考文章:
瀏覽器的重繪[repaints]與重排[reflows]
高性能WEB開發(fā)–頁面呈現(xiàn)、重繪奈揍、回流
轉(zhuǎn)自:頁面重繪和回流以及優(yōu)化