淺談前端性能優化(PC版)

前端的性能優化是一個很寬泛的概念,最終目的都是為了提升用戶體驗,改善頁面性能。面試的時候經常會遇到問談談性能優化的手段,這個我分幾大部分來概述,具體細節需要自己再針對性的去搜索,只是提供一個索引(太多了寫不過來+主要是懶得寫)。這里PC端和移動端分開說了,業務場景不同,需要考慮各自的優化手段

目前來看,前端優化的策略有很多,主要包括網絡加載,頁面渲染,CSS優化,JS執行優化,緩存,圖片,協議幾大類。這一篇先講PC端的優化策略


網絡加載

1. 減少HTTP請求次數

建議盡可能的根據需要去合并靜態資源圖片、JavaScript代碼和CSS文件,減少頁面請求數,這樣可以縮短頁面首次訪問的等待時間,另外也要盡量的避免重復資源,防止增加多余的請求

2. 減少HTTP請求大小

除了減少請求資源數,也要減少每個http請求的大小。比如減少沒必要的圖片,JS,CSS以及HTML等,對文件進行壓縮優化,開啟GZIP壓縮傳輸內容,縮短網絡傳輸等待延遲

3. 將CSS和JS放到外部文件中,避免使用style和script標簽引入

在HTML文件中引入外部的資源可以有效利用瀏覽器的靜態資源緩存。有時候在移動端對請求數比較在意的會為了減少請求把CSS和JS文件直接寫到HTML里邊,具體根據CSS和JS文件大小和業務場景來分析。如果CSS和JS文件內容較多,邏輯比較復雜,建議放到外部引入
<link rel="stylesheet">
<script src="https://cdn.bootcss.com/bootstrap/3.3.7/js/bootstrap.min.js"></script>

4. 避免頁面中空的href和src

當link標簽的href屬性為空,或者script、img、iframe標簽的src屬性為空的時候,瀏覽器在渲染的過程中還是會把href和src的空內容進行加載,直到加載失敗。這樣就阻塞了頁面中其他資源的下載進程,并且最后加載的內容是無效的,因此要盡量避免。

<!-- 不推薦 -->
<img src="" alt="占位圖"/>

5. 為HTML指定Cache-Control或者Expires

為HTML指定Cache-Control或者Expires可以將HTML內容緩存起來,避免頻繁向服務器發送請求。在頁面Cache-Control或Expires頭部又消失,瀏覽器會直接從緩存讀取內容,不向服務器發送請求

<meta http-equiv="Cache-Control" content="max-age=7200" />
<meta http-equiv="expires" content="Wed, 20 Jun 2017 22:33:00 GMT"> 

6. 合理設置Etag和Last-Modified

對于未修改的文件,靜態資源服務器會向瀏覽器端返回304,讓瀏覽器從緩存中讀取文件,減少下載的帶寬消耗并能減少服務器的負載
<meta http-equiv="last-modified" content="Mon, 03 Jan 2017 17:45:57 GMT">

7. 減少頁面重定向

一次重定向大概600毫秒的時間開銷,為了保證用戶能盡快看到頁面內容,盡量避免頁面的重定向

8. 靜態資源不同域名存放

瀏覽器在同一時刻向同一個域名請求文件的并行下載數是有限的,因此可以理由多個域名的主機來存放不同的靜態資源,增大頁面加載時資源的并行下載數。

9. 使用靜態資源CDN來存儲文件

詳情搜索CDN空間

10. 使用CDN Combo下載傳輸內容

CDN的combo技術能把多個資源文件合并引用,減少請求次數。這樣可以減少瀏覽器HTTP請求數,加快資源下載速度。比如淘寶的寫法:

<link rel="stylesheet" >
<script type='text/javascript' src='//g.alicdn.com/msui/sm/0.6.2/js/??sm.min.js,sm-extend.min.js' charset='utf-8'></script>

參考: http://www.cnblogs.com/zhengyun_ustc/archive/2012/07/18/combo.html

11. 使用可緩存的AJAX

對于內容相同的請求,有時候沒必要每次都從服務器拉取,合理的使用ajax緩存能加快ajax響應速度并減少服務器的壓力

$.ajax({
    url : url,
    dataType : "json",
    cache: true,
    success: function(data){ // to do something... }
});

12. 使用get請求

POST請求會首先發送文件頭,然后發送HTTP正文的數據。而使用GET只發送頭部,所以在拉取數據時使用GET請求效率更高

13. 減少Cookie的大小并進行Cookie隔離

HTTP請求默認是會帶上瀏覽器端的Cookie一起發送給服務器端的,所以在非必要的情況下要盡量減少Cookie。對于靜態的資源,盡量使用不同的域名存放,因為Cookie默認也是不能跨域的,這就做到了不同域名下靜態資源請求的Cookie隔離

14. 減少favicon.ico 并緩存

一般一個web應用的favicon.ico是很少改變的,。有利于favicon.ico的重復加載

15. 異步的加載JavaScript資源

異步的JavaScript資源不會阻塞文檔解析,所以瀏覽器會優先渲染頁面,延遲加載腳本執行。

<script src="main.js" defer></script>
<script src="main.js" async></script>

16. 消除阻塞頁面的CSS和JS

對于頁面中加載時間過長的CSS或JS文件,需要進行合理的拆分或者延后加載,保證關鍵的資源能快速加載完成

17. 避免使用CSS import 引用加載CSS

18. 使用prefetch來完成網站預加載

讓瀏覽器預先加載用戶訪問當前頁后極有可能訪問的其他資源(頁面,圖片,視頻等),從而讓用戶有更好的體驗

19. 按需加載

這個跟第二條差不多,特別做單頁應用的時候要注意(移動端部分會著重說明)


頁面渲染類

1. 把CSS資源引用放到HTML文件頂部

這樣瀏覽器可以優先下載CSS并盡快完成頁面渲染

2. JavaScript文件引用放到HTML文件底部

可以防止JavaScript的加載和解析執行對頁面渲染造成阻塞。由于JavaScript資源默認是解析阻塞的,除非被標記為異步或者通過其他的方式異步加載,否則會阻塞HTML DOM解析和CSS渲染過程

3. 不要在HTML中直接縮放圖片

在HTML中直接縮放圖片會導致頁面內容的重排重繪,此時可能會使頁面中的其他操作產生卡頓,因此要盡量減少在頁面中直接進行圖片縮放

4. 減少DOM元素數量和深度

HTML中標簽元素約的,標簽的層級越深,瀏覽器解析DOM并繪制到瀏覽器中說花的時間就越長。

5. 盡量避免使用table、iframe等慢元素

<table>內容的渲染是講table的DOM渲染樹全部生成完并一次性繪制到頁面上,所以在長表格渲染時很耗性能,應該盡量避免使用,可以考慮用ul代替。盡量使用異步的方式動態的加載iframe,因為iframe內資源的下載進程會阻塞父頁面靜態資源的下載以及HTML DOM的解析

6. 避免運行耗時的JavaScript

長時間運行的JavaScript會阻塞瀏覽器構建DOM樹、DOM渲染樹、渲染頁面。所以任何與頁面初次渲染無關的邏輯功能都應該延遲加載執行,這和JavaScript資源的異步加載思路一致

7. 避免使用CSS表達式和CSS濾鏡

CSS表達式和濾鏡的解析渲染速度是很慢的,再有其他解決方案的情況下應該盡量避免使用

// 不推薦
.opacity{
   filter: progid:DXImageTransform.Microsoft.Blur(PixelRadius=10, MakeShadow=false)
} 

至此,PC部分的性能優化點介紹完了。有一些沒有講到的諸如DNS預解析,離線緩存,HTTP2協議,GPU加速等,想著移動端的優化更細,這些內容放到移動端再講會好一點。因為PC端由于兼容性的問題,很多的優化策略也不能很好的向下降級。盡管列舉了很多,但還有少部分遺漏的,歡迎大家補充。前端優化不是一件簡簡單單的事情,其涉及的內容很多,大家可以根據實際情況將這些方法應用到自己的項目當中去。

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