【前端性能优化】回流与重绘

系统管理员 2023-02-24 08:44 133阅读 0赞

### 目录 ###

*   *   *  1. 浏览器页面渲染过程
         *  2. 什么是回流？
         *  3. 什么是重绘？
         *  4. 性能优化
         *  5. 两道相关面试题

### 1. 浏览器页面渲染过程 ###

在说回流与重绘之前，先来看一下浏览器的页面渲染过程：

*  解析HTML文件，构建DOM树
 *  解析CSS文件，构建CSSOM树
 *  将DOM树和CSSOM树进行合并，生成渲染树
 *  计算渲染树的布局，这实际上是**回流**的过程
 *  将布局渲染到屏幕上，这实际上是**重绘**的过程

浏览器页面渲染的具体过程参考：[《浏览器渲染原理与性能优化》][Link 1]

### 2. 什么是回流？ ###

当渲染树中部分或者全部元素的尺寸、结构或者属性发生变化时，浏览器会重新渲染部分或者全部文档的过程就称为**回流**。

下面这些操作会导致回流：

*  页面的首次渲染
 *  浏览器的窗口大小发生变化
 *  元素的内容发生变化
 *  元素的尺寸或者位置发生变化
 *  元素的字体大小发生变化
 *  激活CSS伪类
 *  查询某些属性或者调用某些方法
 *  添加或者删除可见的DOM元素

在触发回流（重排）的时候，由于浏览器渲染页面是基于流式布局的，所以当触发回流时，会导致周围的DOM元素重新排列，它的影响范围有两种：

*  全局范围：从根节点开始，对整个渲染树进行重新布局
 *  局部范围：对渲染树的某部分或者一个渲染对象进行重新布局

### 3. 什么是重绘？ ###

当页面中某些元素的样式发生变化，但是不会影响其在文档流中的位置时，浏览器就会对元素进行重新绘制，这个过程就是**重绘**。

下面这些操作会导致回流：

*  color、background 相关属性：background-color、background-image 等
 *  outline 相关属性：outline-color、outline-width 、text-decoration
 *  border-radius、visibility、box-shadow

注意： **当触发回流时，一定会触发重绘，但是重绘不一定会引发回流。**

### 4. 性能优化 ###

我们可以看出，**回流的代价要远比重绘大的多**。

所以，对于回流，我们可以在一些时候减少回流：

*  操作DOM时，尽量在低层级的DOM节点进行操作
 *  不要使用`table`布局， 一个小的改动可能会使整个`table`进行重新布局
 *  使用CSS的表达式
 *  不要频繁操作元素的样式，对于静态页面，可以修改类名，而不是样式。
 *  使用absolute或者fixed，使元素脱离文档流，这样他们发生变化就不会影响其他元素
 *  避免频繁操作DOM，可以创建一个文档片段`documentFragment`，在它上面应用所有DOM操作，最后再把它添加到文档中
 *  将元素先设置`display: none`，操作结束后再把它显示出来。因为在display属性为none的元素上进行的DOM操作不会引发回流和重绘。
 *  将DOM的多个读操作（或者写操作）放在一起，而不是读写操作穿插着写。这得益于**浏览器的渲染队列机制**。

浏览器针对页面的回流与重绘，进行了自身的优化——**渲染队列**

**浏览器会将所有的回流、重绘的操作放在一个队列中，当队列中的操作到了一定的数量或者到了一定的时间间隔，浏览器就会对队列进行批处理。这样就会让多次的回流、重绘变成一次回流重绘。**

上面，我们将多个读操作（或者写操作）放在一起，就会等所有的读操作进入队列之后执行，这样，原本应该是触发多次回流，变成了只触发一次回流。

### 5. 两道相关面试题 ###

**（1） documentFragment 是什么？用它跟直接操作 DOM 的区别是什么？**

MDN中对`documentFragment`的解释：

> DocumentFragment，文档片段接口，一个没有父对象的最小文档对象。它被作为一个轻量版的 Document使用，就像标准的document一样，存储由节点（nodes）组成的文档结构。与document相比，最大的区别是DocumentFragment不是真实 DOM 树的一部分，它的变化不会触发 DOM 树的重新渲染，且不会导致性能等问题。

当我们把一个 DocumentFragment 节点插入文档树时，插入的不是 DocumentFragment 自身，而是它的所有子孙节点。

在频繁的DOM操作时，我们就可以将DOM元素插入DocumentFragment，之后一次性的将所有的子孙节点插入文档中。

和直接操作DOM相比，将DocumentFragment 节点插入DOM树时，不会触发页面的重绘，这样就大大提高了页面的性能。

**（2） 回流和重绘的触发条件？如何优化动画？**

回流和重绘的触发条件，上面已经说到过了。

对于如何优化动画，我们知道，一般情况下，动画需要频繁的操作DOM，就就会导致页面的性能问题，我们可以将动画的`position`属性设置为`absolute`或者`fixed`，将动画脱离文档流，这样他的回流就不会影响到页面了。

[Link 1]: https://blog.csdn.net/qq_42033567/article/details/107865344