理解 Web 性能优化
对于Web的性能话题,从来都没有断绝过。因为这个东西没有最好,只有更好。而且往往也是业务的繁杂程度去决定优化程度的。作为一个前端开发者,性能是我们关注的指标。它直接影响着我们的用户,同时也影响着产品本身。
1. DNS 查询
DNS 查询就像电话簿,你在浏览器地址栏输入网址,通过 DNS 查询得到域名的真实 IP。
- 无法优化过程
- 可以优化数量,减少DNS查询
- 将所有的资源放到一个网站,这样可以减少 DNS 查询
因为每次 DNS 查询就是查找唯一域名的过程,那么域名越少,DNS 查询就越少,应该尽量将资源放在同一域名。
2. TCP 连接
- 经典的三次握手不展开赘述。
- TCP 连接复用(TCP Connection Reuse),在 HTTP 请求头中的 Connection 上加 keep-alive;
- HTTP2.0 多路复用
3. HTTP 请求及响应
3.1 Cookie
- 减少 Cookie 大小
每次请求都会带上对应的 Cookie,减少 Cookie 大小可以降低其对响应速度的影响:
- 去除不必要的 Cookie;
- 尽量压缩 Cookie 大小;
- 设置合适的过期时间。
3.2 静态资源使用无 Cookie 域名
静态资源一般无需使用 Cookie,可以把它们放在使用二级域名或者专门域名的无 Cookie 服务器上,降低 Cookie 传送的造成的流量浪费,提高响应速度。
3.3 添加 Expires 或 Cache-Control 响应头
HTTP/1.1 增加的 Cache-Control,它比 Expires 等好在其设定时间是相对的,避免了用户本地设置时间落后所造成的无法良好缓存的问题等。
- 静态内容:将 Expires 响应头设置为将来很远的时间,实现「永不过期」策略;
- 动态内容:设置合适的 Cache-Control 响应头,让浏览器有条件地发起请求。
3.4 配置 Etag
通过如 MD5 等加密算法,设置缓存体的 Etag 配合 3.3 的缓存时间使用,这样 Cache-Control 就可以设置较长时间(max-age 设置个十年半载 ),只要浏览器缓存中资源与源服务器中的资源 Etag 不一致,说明内容更新了,此时再下载新资源;Etag 匹配成功则直接响应 304,不用重复下载了用户自然感觉很快。
3.5 使用 Gzip
使用 Gzip 就是将 HTML、CSS、JS、XML、JSON 等资源进行 Gzip 高效压缩,减少资源体积那么下载就会更快。
Gzip 压缩通常可以减少 70% 的响应大小,对某些文件更可能高达 90%,比 Deflate 更高效。主流 Web 服务器都有相应模块,而且绝大多数浏览器支持 Gzip 解码。
从HTTP/1.1开始,客户端就有了支持压缩的 Accept-Encoding HTTP 请求头。
Accept-Encoding: gzip, deflate
服务器看到这个请求头,它就会用客户端列出的一种方式来压缩响应。web服务器通过 Content-Encoding 响应头来通知客户端。
Content-Encoding: gzip
需要注意的是,已经压缩过的内容如图片和PDF不要使用 Gzip,另外还有文件内容本身就很小,这些资源再使用 Gzip 反而会增加资源下载时间,浪费 CPU 资源,而且还可能增加文件体积。
HTTP 请求的另一个优化方案是增加同时请求的数量,浏览器会同时发送多个请求,但是同一域名最多同时发送 4~8 个(不同浏览器不同)请求,那么当资源过多时,可以采用增加域名的方法增加并发量。当然这一方法又与上述 DNS 查询的优化方案矛盾,真正使用的时候就需要权衡。
另外,既然一次只能发的请求有限,就应该将重要的需要优先展示的资源先请求
4. 浏览器解析渲染页面
- 响应完成后,浏览器下载完资源,就开始解析资源生成页面了。对于前端来说,这部分内容是完全需要我们去掌控的,
4.1 写对文档类型声明 <!DOCTYPE html>
“
<!DOCTYPE html>
" 确保浏览器按照最佳的相关规范进行渲染,而不是使用一个不符合规范的渲染模式。
不写或写错文档类型声明,会浪费浏览器渲染页面的时间或引起错误排版。
4.2 使用外部 JavaScript 和 CSS
外部 JavaScript 和 CSS 文件可以被浏览器缓存,在不同页面间重用,也能降低页面大小。
当然,实际中也需要考虑代码的重用程度。如果仅仅是某个页面使用到的代码,可以考虑内嵌在页面中,减少HTTP请求数。另外,可以在首页加载完成以后,预先加载子页面的资源。
4.3 合并和压缩 JS/CSS 等文件
通过该方法减少页面所需资源,减少请求数量,加快响应时间。现在 webpack 打包工具都已经默认实现了。
4.4 减少 DOM 操作和使用高效的事件处理
- 缓存已经访问过的元素;
- 使用 DocumentFragment 暂存 DOM,整理好以后再插入 DOM 树;
- 操作 className,而不是多次读写 style;
- 避免使用 JavaScript 修复布局;
- 减少绑定事件监听的节点,如通过事件委托(当然现在浏览器功能强大,影响不大);
- 尽早处理事件,在 DOMContentLoaded 即可进行,不用等到 load 以后。
4.5 图片优化
如何将图片变得又小又好
4.6 使用 CND
内容分发网络(Content delivery network 或 Content distribution network)是指一种透过互联网互相连接的计算机网络系统,利用最靠近每位用户的服务器,更快、更可靠地将音乐、图片、影片、应用程序及其他文件发送给用户,来提供高性能、可扩展性及低成本的网络内容传递给用户。
动态 CDN,使用离你最近的服务器;CDN 没有 Cookie,使用 CDN 可以减少 Cookie;CND 会自动合并脚本文件等,减少请求数量;当然,使用 CND 同时也增加了一个域名,增大了同时请求数量。
本文参考:
前端性能优化之雅虎35条军规
前端经典面试题: 从输入URL到页面加载发生了什么?
深入阅读从输入URL到页面加载的过程?如何由一道题完善自己的前端知识体系!