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面试过程中面试官问到前端性能优化有哪些,当我咔咔一顿输出之后面试官追问:前端可以做的性能优化有哪些呢?

前端优化大概可以有以下几个方向:

  • 网络优化
  • 页面渲染优化
  • JS优化
  • 图片优化
  • webpack打包优化
  • React优化
  • Vue优化

网络优化

DNS 预解析​

link 标签的 rel 属性设置 dns-prefetch,提前获取域名对应的 IP 地址

使用缓存​

减轻服务端压力,快速得到数据(强缓存和协商缓存可以看这里)

使用 CDN(内容分发网络)​

用户与服务器的物理距离对响应时间也有影响。

内容分发网络(CDN)是一组分散在不同地理位置的 web 服务器,用来给用户更高效地发送内容。典型地,选择用来发送内容的服务器是基于网络距离的衡量标准的。例如:选跳数(hop)最少的或者响应时间最快的服务器。

压缩响应​

压缩组件通过减少 HTTP 请求产生的响应包的大小,从而降低传输时间的方式来提高性能。从 HTTP1.1 开始,Web 客户端可以通过 HTTP 请求中的 Accept-Encoding 头来标识对压缩的支持(这个请求头会列出一系列的压缩方法)

如果 Web 服务器看到请求中的这个头,就会使用客户端列出的方法中的一种来压缩响应。Web 服务器通过响应中的 Content-Encoding 头来告知 Web 客户端使用哪种方法进行的压缩

目前许多网站通常会压缩 HTML 文档,脚本和样式表的压缩也是值得的(包括 XML 和 JSON 在内的任何文本响应理论上都值得被压缩)。但是,图片和 PDF 文件不应该被压缩,因为它们本来已经被压缩了。

使用多个域名​

Chrome 等现代化浏览器,都会有同域名限制并发下载数的情况,不同的浏览器及版本都不一样,使用不同的域名可以最大化下载线程,但注意保持在 2~4 个域名内,以避免 DNS 查询损耗。

避免图片 src 为空​

虽然 src 属性为空字符串,但浏览器仍然会向服务器发起一个 HTTP 请求:

IE 向页面所在的目录发送请求; Safari、Chrome、Firefox 向页面本身发送请求; Opera 不执行任何操作。

页面渲染优化

Webkit 渲染引擎流程:

  • 处理 HTML 并构建 DOM 树
  • 处理 CSS 构建 CSS 规则树(CSSOM)
  • DOM Tree 和 CSSOM Tree 合成一棵渲染树 Render Tree。
  • 根据渲染树来布局,计算每个节点的位置
  • 调用 GPU 绘制,合成图层,显示在屏幕上

避免 css 阻塞​

css 影响 renderTree 的构建,会阻塞页面的渲染,因此应该尽早(将 CSS 放在 head 标签里)和尽快(启用 CDN 实现静态资源加载速度的优化)的将 css 资源加载

降低 css 选择器的复杂度​

浏览器读取选择器,遵循的原则是从选择器的右边到左边读取。

  • 减少嵌套:最多不要超过三层,并且后代选择器的开销较高,慎重使用
  • 避免使用通配符,对用到的元素进行匹配即可
  • 利用继承,避免重复匹配和定义
  • 正确使用类选择器和 id 选择器

避免使用 CSS 表达式​

css 表达式会被频繁地计算。

避免 js 阻塞​

js 可以修改 CSSOM 和 DOM,因此 js 会阻塞页面的解析和渲染,并且会等待 css 资源的加载。也就是说 js 会抢走渲染引擎的控制权。所以我们需要给 js 资源添加 defer 或者 async,延迟 js 脚本的执行。

使用外链式的 js 和 css​

在现实环境中使用外部文件通常会产生较快的页面,因为 JavaScript 和 CSS 有机会被浏览器缓存起来。对于内联的情况,由于 HTML 文档通常不会被配置为可以进行缓存的,所以每次请求 HTML 文档都要下载 JavaScript 和 CSS。所以,如果 JavaScript 和 CSS 在外部文件中,浏览器可以缓存它们,HTML 文档的大小会被减少而不必增加 HTTP 请求数量。

使用字体图标 iconfont 代替图片图标​

  • 图片会增加网络请求次数,从而拖慢页面加载时间
  • iconfont 可以很好的缩放并且不会添加额外的请求

首屏加载优化​

  • 使用骨架屏或者动画优化用户体验
  • 资源按需加载,首页不需要的资源延迟加载

减少重绘和回流​

  • 增加多个节点使用 documentFragment:不是真实 dom 的部分,不会引起重绘和回流

  • 用 translate 代替 top ,因为 top 会触发回流,但是 translate 不会。所以 translate 会比 top 节省了一个 layout 的时间

  • 使用 visibility 替换 display: none ,因为前者只会引起重绘,后者会引发回流(改变了布局);opacity 代替 visiability,visiability会触发重绘(paint),但 opacity 不会。

  • 把 DOM 离线后修改,比如:先把 DOM 给 display:none (有一次 Reflow),然后你修改 100 次,然后再把它显示出来

  • 不要把 DOM 结点的属性值放在一个循环里当成循环里的变量

    for (let i = 0; i < 1000; i++) {
    // 获取 offsetTop 会导致回流,因为需要去获取正确的值
    console.log(document.querySelector(".test").style.offsetTop);
    }
  • 尽量少用 table 布局,table 布局的话,每次有单元格布局改变,都会进行整个 tabel 回流重绘;

  • 最好别频繁去操作 DOM 节点,最好把需要操作的样式,提前写成 class,之后需要修改。只需要修改一次,需要修改的时候,直接修改 className,做成一次性更新多条 css DOM 属性,一次回流重绘总比多次回流重绘要付出的成本低得多;

  • 动画实现的速度的选择,动画速度越快,回流次数越多,也可以选择使用 requestAnimationFrame

  • 每次访问 DOM 的偏移量属性的时候,例如获取一个元素的 scrollTop、scrollLeft、scrollWidth、offsetTop、offsetLeft、offsetWidth、offsetHeight 之类的属性,浏览器为了保证值的正确也会回流取得最新的值,所以如果你要多次操作,最取完做个缓存。更加不要 for 循环中访问 DOM 偏移量属性,而且使用的时候,最好定义一个变量,把要需要的值赋值进去,进行值缓存,把回流重绘的次数减少;

  • 将频繁运行的动画变为图层,图层能够阻止该节点回流影响别的元素。比如对于 video 标签,浏览器会自动将该节点变为图层。

JS 中的性能优化

使用事件委托​

防抖和节流​

尽量不要使用JS 动画​

css3 动画和canvas 动画都比 JS 动画性能好

多线程​

复杂的计算开启 webWorker 进行计算,避免页面假死

计算结果缓存​

减少运算次数,比如 vue 中的 computed

图片的优化

雪碧图​

借助减少 http 请求次数来进行优化

图片懒加载​

在图片即将进入可视区域的时候进行加载(判断图片进入可视区域请参考这里)

使用 CSS3 代替图片​

有很多图片使用 CSS 效果(渐变、阴影等)就能画出来,这种情况选择 CSS3 效果更好

图片压缩​

压缩方法有两种,一是通过在线网站进行压缩,二是通过 webpack 插件 image-webpack-loader。它是基于 imagemin 这个 Node 库来实现图片压缩的。

使用渐进式 jpeg​

使用渐进式 jpeg,会提高用户体验 参考文章

使用 webp 格式的图片​

webp 是一种新的图片文件格式,它提供了有损压缩和无损压缩两种方式。在相同图片质量下,webp 的体积比 png 和 jpg 更小。

webpack 打包优化

缩小 loader 匹配范围​

  • 优化 loader 配置
  • test、include、exclude 三个配置项来缩⼩ loader 的处理范围
  • 推荐 include
include: path.resolve(__dirname, "./src"),

resolve.modules​

resolve.modules 用于配置 webpack 去哪些目录下寻找第三方模块,默认是 node_modules。

寻找第三方,默认是在当前项目目录下的 node_modules 里面去找,如果没有找到,就会去上一级目录../node_modules 找,再没有会去../../node_modules 中找,以此类推,和 Node.js 的模块寻找机制很类似。

如果我们的第三⽅模块都安装在了项⽬根⽬录下,就可以直接指明这个路径。

module.exports = {
resolve: {
modules: [path.resolve(__dirname, "./node_modules")],
},
};

resolve.extensions​

resolve.extensions 在导⼊语句没带⽂件后缀时,webpack 会⾃动带上后缀后,去尝试查找⽂件是否存在。

  • 后缀尝试列表尽量的⼩
  • 导⼊语句尽量的带上后缀。

如果想优化到极致的话,不建议用 extensionx, 因为它会消耗一些性能。虽然它可以带来一些便利。

抽离 css​

借助 mini-css-extract-plugin:本插件会将 CSS 提取到单独的文件中,为每个包含 CSS 的 JS 文件创建一个 CSS 文件,并且支持 CSS 和 SourceMaps 的按需加载。。

const MiniCssExtractPlugin = require("mini-css-extract-plugin");
{
test: /\.less$/,
use: [
// "style-loader", // 不再需要style-loader,⽤MiniCssExtractPlugin.loader代替
MiniCssExtractPlugin.loader,
"css-loader", // 编译css
"postcss-loader",
"less-loader" // 编译less
]
},
plugins: [
new MiniCssExtractPlugin({
filename: "css/[name]_[contenthash:6].css",
chunkFilename: "[id].css"
})
]

代码压缩​

JS 代码压缩​

mode:production,使用的是 terser-webpack-plugin

module.exports = {
// ...
optimization: {
minimize: true,
minimizer: [
new TerserPlugin({}),
]
}
}

CSS 代码压缩​

css-minimizer-webpack-plugin

module.exports = {
// ...
optimization: {
minimize: true,
minimizer: [
new CssMinimizerPlugin({})
]
}
}

Html 文件代码压缩​

module.exports = {
...
plugin:[
new HtmlwebpackPlugin({
...
minify:{
minifyCSS:false, // 是否压缩css
collapseWhitespace:false, // 是否折叠空格
removeComments:true // 是否移除注释
}
})
]
}

设置了minify,实际会使用另一个插件html-minifier-terser

文件大小压缩​

对文件的大小进行压缩,减少http传输过程中宽带的损耗

npm install compression-webpack-plugin -D

new ComepressionPlugin({
test:/.(css|js)$/, // 哪些文件需要压缩
threshold:500, // 设置文件多大开始压缩
minRatio:0.7, // 至少压缩的比例
algorithm:"gzip", // 采用的压缩算法
})

图片压缩​

一般来说在打包之后,一些图片文件的大小是远远要比 js 或者 css 文件要来的大,所以图片压缩较为重要

配置方法如下:

module: {
rules: [
{
test: /.(png|jpg|gif)$/,
use: [
{
loader: 'file-loader',
options: {
name: '[name]_[hash].[ext]',
outputPath: 'images/',
}
},
{
loader: 'image-webpack-loader',
options: {
// 压缩 jpeg 的配置
mozjpeg: {
progressive: true,
quality: 65
},
// 使用 imagemin**-optipng 压缩 png,enable: false 为关闭
optipng: {
enabled: false,
},
// 使用 imagemin-pngquant 压缩 png
pngquant: {
quality: '65-90',
speed: 4
},
// 压缩 gif 的配置
gifsicle: {
interlaced: false,
},
// 开启 webp,会把 jpg 和 png 图片压缩为 webp 格式
webp: {
quality: 75
}
}
}
]
},
]
}

Tree shaking 去除死代码​

Tree Shaking 是一个术语,在计算机中表示消除死代码,依赖于ES Module的静态语法分析(不执行任何的代码,可以明确知道模块的依赖关系)

在webpack实现Tree shaking有两种不同的方案:

  • usedExports:通过标记某些函数是否被使用,之后通过 Terser 来进行优化的
  • sideEffects:跳过整个模块/文件,直接查看该文件是否有副作用

两种不同的配置方案, 有不同的效果

usedExports​

配置方法也很简单,只需要将usedExports设为true

module.exports = {
...
optimization:{
usedExports
}
}

使用之后,没被用上的代码在webpack打包中会加入unused harmony export mul注释,用来告知 Terser 在优化时,可以删除掉这段代码

sideEffects​

sideEffects用于告知webpack compiler哪些模块时有副作用,配置方法是在package.json中设置sideEffects属性

如果sideEffects设置为 false,就是告知webpack可以安全的删除未用到的exports

如果有些文件需要保留,可以设置为数组的形式

"sideEffecis":[
"./src/util/format.js",
"*.css" // 所有的css文件
]

上述都是关于javascript的tree shaking,css同样也能够实现tree shaking

css tree shaking​

css进行tree shaking优化可以安装PurgeCss插件

npm install purgecss-plugin-webpack -D

const PurgeCssPlugin = require('purgecss-webpack-plugin')
module.exports = {
...
plugins:[
new PurgeCssPlugin({
path:glob.sync(`${path.resolve('./src')}/**/*`), {nodir:true}// src里面的所有文件
satelist:function(){
return {
standard:["html"]
}
}
})
]
}

  • paths:表示要检测哪些目录下的内容需要被分析,配合使用 glob
  • 默认情况下,Purgecss 会将我们的 html 标签的样式移除掉,如果我们希望保留,可以添加一个 safelist 的属性

babel-plugin-transform-runtime减少 ES6 转化 ES5 的冗余​

Babel 插件会在将 ES6 代码转换成 ES5 代码时会注入一些辅助函数。在默认情况下, Babel 会在每个输出文件中内嵌这些依赖的辅助函数代码,如果多个源代码文件都依赖这些辅助函数,那么这些辅助函数的代码将会出现很多次,造成代码冗余。为了不让这些辅助函数的代码重复出现,可以在依赖它们时通过 require('babel-runtime/helpers/createClass') 的方式导入,这样就能做到只让它们出现一次。babel-plugin-transform-runtime 插件就是用来实现这个作用的,将相关辅助函数进行替换成导入语句,从而减小 babel 编译出来的代码的文件大小。

代码分离​

将代码分离到不同的bundle中,之后我们可以按需加载,或者并行加载这些文件

默认情况下,所有的JavaScript代码(业务代码、第三方依赖、暂时没有用到的模块)在首页全部都加载,就会影响首页的加载速度

代码分离可以分出更小的bundle,以及控制资源加载优先级,提供代码的加载性能

这里通过splitChunksPlugin来实现,该插件webpack已经默认安装和集成,只需要配置即可

默认配置中,chunks 仅仅针对于异步(async)请求,我们可以设置为 initial 或者 all

module.exports = {
...
optimization: {
splitchunks: {
chunks: "all";
}
}
}

splitChunks主要属性有如下:

  • Chunks,对同步代码还是异步代码进行处理
  • minSize: 拆分包的大小, 至少为 minSize,如何包的大小不超过 minSize,这个包不会拆分
  • maxSize: 将大于 maxSize 的包,拆分为不小于 minSize 的包
  • minChunks:被引入的次数,默认是 1

多线程打包提升打包速度​

vue

  1. v-for 添加 key
  2. 路由懒加载
  3. 第三方插件按需引入
  4. 合理使用 computed 和 watch
  5. v-for 的同时避免使用 v-if
  6. destory 时销毁事件:比如 addEventListener 添加的事件、setTimeout、setInterval、bus.$on 绑定的监听事件等

react

  1. map 循环展示添加 key

  2. 路由懒加载

  3. 第三方插件按需引入

  4. 使用 scu,memo 或者 pureComponent 避免不必要的渲染

  5. 合理使用 useMemo、memo、useCallback

    他们三个的应用场景都是缓存结果,当依赖值没有改变时避免不必要的计算或者渲染。

    • useCallback 是针对函数进行“记忆”的,当它依赖项没有发生改变时,那么该函数的引用并不会随着组件的刷新而被重新赋值。当我们觉得一个函数不需要随着组件的更新而更新引用地址的时候,我们就可以使用 useCallback 去修饰它。
    • React.memo 是对组件进行 “记忆”,当它接收的 props 没有发生改变的时候,那么它将返回上次渲染的结果,不会重新执行函数返回新的渲染结果。
    • React.useMemo 是针对 值计算 的一种“记忆“,当依赖项没有发生改变时,那么无需再去计算,直接使用之前的值,对于组件而言,这带来的一个好处就是,可以减少一些计算,避免一些多余的渲染。当我们遇到一些数据需要在组件内部进行计算的时候,可以考虑一下 React.useMemo

参考链接

learnku.com/docs/f2e-pe…

segmentfault.com/a/119000004…

juejin.cn/post/695129…

信息

作者:let_code 链接:https://juejin.cn/post/7194400984490049573 来源:稀土掘金 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。