浏览器的渲染性能

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不知不觉,2018年的春节也要来临了。今年只是元旦回家了,春节并不打算回家。回家曾经是一件美好的事情,不知从何时开始,却是那么的揪心。最近也有读很多关于性能优化和底层的前端知识。不想就此停滞,只能不断前进。

浏览器渲染

我们都知道,现在主流显示器的频率是60Hz,也就是1秒要刷新60次。这样才能保持画面的流畅,特别是玩游戏的时候,我们非常在意帧数。前端开发也是一样,所以我们每一项操作都最好在10毫秒之内完成,否则会产生所谓的卡吨现象,影响用户体验。

渲染过程

render pipeline

浏览器的渲染主要是分为5个步骤,我们需要了解这些知识才能编写性能更好的代码。

  1. JavaScript 我们经常使用JS来实现一些复杂的视觉效果,数据排序,DOM操作等等。
  2. 样式计算 此过程是根据样式匹配选择器来计算哪些元素应用哪些CSS规则的过程。不过浏览器会对常用的选择器进行性能优化,例如类选择器。
  3. 布局 在知道每个元素的应用规则之后,浏览器开始计算所需要的空间大小以及其处在屏幕的位置。网页的布局中,一个元素的变化会影响到其他元素的位置。例如Body的宽度变窄之后其子元素的宽度也都会发生变化。
  4. 绘制 绘制是填充像素的过程。它涉及绘出文本、颜色、图像、边框和阴影,基本上包括元素的每个可视部分。绘制一般是在多个表面(通常称为层)上完成的。
  5. 合成 由于页面的各部分可能被绘制到多层,由此它们需要按正确顺序绘制到屏幕上,以便正确渲染页面。对于与另一元素重叠的元素来说,这点特别重要,因为一个错误可能使一个元素错误地出现在另一个元素的上层。

JS / CSS > 样式 > 布局 > 绘制 > 合成

render pipeline

如果修改了元素的布局属性,也就是改变了元素的几何属性(例如宽度,高度)。那么浏览器就必须检查所有元素,然后重新排版页面。任何受影响的部分都要重新绘制,再重新合成。

JS / CSS > 样式 > 绘制 > 合成

render pipeline no layout

如果之修改了元素的绘制属性,例如背景图片或者文字颜色,并不会对其他元素的布局造成影响。浏览器会跳过布局,但仍然执行绘制。

JS / CSS > 样式 > 合成

render pipeline no layout

目前既不要绘制也不要布局的属性只有transform属性和opacity属性。所以在实现CSS动画的时候,优先使用这两个属性。

如何查询CSS属性触发上面3个流程的哪一个,可以去CSS Triggers 查询。

参考:

Rendering Performance