网站前端性能优化之javascript和css篇

之前看过Yahoo团队写的一篇关于网站性能优化的文章，文章是2010年左右写的，虽然有点老，但是很多方面还是很有借鉴意义的。关于css的性能优化，他提到了如下几点

之前看过Yahoo团队写的一篇关于网站性能优化的文章，文章是2010年左右写的，虽然有点老，但是很多方面还是很有借鉴意义的。关于css的性能优化，他提到了如下几点：

CSS性能优化

1、把样式表置于顶部

现把样式表放到文档的内部似乎会加快页面的下载速度。这是因为把样式表放到内会使页面有步骤的加载显示。

注重性能的前端服务器往往希望页面有秩序地加载。同时，我们也希望浏览器把已经接收到内容尽可能显示出来。这对于拥有较多内容的页面和网速较慢的用户来说特别重要。向用户返回可视化的反馈，比如进程指针，已经有了较好的研究并形成了正式文档。在我们的研究中HTML页面就是进程指针。当浏览器有序地加载文件头、导航栏、顶部的logo等对于等待页面加载的用户来说都可以作为可视化的反馈。这从整体上改善了用户体验。

把样式表放在文档底部的问题是在包括Internet Explorer在内的很多浏览器中这会中止内容的有序呈现。浏览器中止呈现是为了避免样式改变引起的页面元素重绘。用户不得不面对一个空白页面。

HTML规范清楚指出样式表要放包含在页面的区域内：“和不同，只能出现在文档的区域内，尽管它可以多次使用它”。无论是引起白屏还是出现没有样式化的内容都不值得去尝试。最好的方案就是按照HTML规范在文档内加载你的样式表。

2、避免使用CSS表达式（Expression）

表达式的问题就在于它的计算频率要比我们想象的多。不仅仅是在页面显示和缩放时，就是在页面滚动、乃至移动鼠标时都会要重新计算一次。给CSS表达式增加一个计数器可以跟踪表达式的计算频率。在页面中随便移动鼠标都可以轻松达到10000次以上的计算量。

一个减少CSS表达式计算次数的方法就是使用一次性的表达式，它在第一次运行时将结果赋给指定的样式属性，并用这个属性来代替CSS表达式。如果样式属性必须在页面周期内动态地改变，使用事件句柄来代替CSS表达式是一个可行办法。如果必须使用CSS表达式，一定要记住它们要计算成千上万次并且可能会对你页面的性能产生影响。

3、使用外部JavaScript和CSS

很多性能规则都是关于如何处理外部文件的。但是，在你采取这些措施前你可能会问到一个更基本的问题：JavaScript和CSS是应该放在外部文件中呢还是把它们放在页面本身之内呢？

在实际应用中使用外部文件可以提高页面速度，因为JavaScript和CSS文件都能在浏览器中产生缓存。内置在HTML文档中的JavaScript 和CSS则会在每次请求中随HTML文档重新下载。这虽然减少了HTTP请求的次数，却增加了HTML文档的大小。从另一方面来说，如果外部文件中的 JavaScript和CSS被浏览器缓存，在没有增加HTTP请求次数的同时可以减少HTML文档的大小。

关键问题是，外部JavaScript和CSS文件缓存的频率和请求HTML文档的次数有关。虽然有一定的难度，但是仍然有一些指标可以一测量它。如果一个会话中用户会浏览你网站中的多个页面，并且这些页面中会重复使用相同的脚本和样式表，缓存外部文件就会带来更大的益处。

对于拥有较大浏览量的首页来说，有一种技术可以平衡内置代码带来的HTTP请求减少与通过使用外部文件进行缓存带来的好处。其中一个就是在首页中内置 JavaScript和CSS，但是在页面下载完成后动态下载外部文件，在子页面中使用到这些文件时，它们已经缓存到浏览器了。

4、削减JavaScript和CSS

精简是指从去除代码不必要的字符减少文件大小从而节省下载时间。消减代码时，所有的注释、不需要的空白字符（空格、换行、tab缩进）等都要去掉。在 JavaScript中，由于需要下载的文件体积变小了从而节省了响应时间。精简JavaScript中目前用到的最广泛的两个工具是JSMin和YUI Compressor。YUI Compressor还可用于精简CSS。我之前的一篇文章关于前端部署的，ant+YUI Compressor 地址是：http://www.haorooms.com/post/ant_yuicom 小工具中也有ant的用法：http://www.haorooms.com/tools/ant_book/

混淆是另外一种可用于源代码优化的方法。这种方法要比精简复杂一些并且在混淆的过程更易产生问题。在对美国前10大网站的调查中发现，精简也可以缩小原来代码体积的21%，而混淆可以达到25%。尽管混淆法可以更好地缩减代码，但是对于JavaScript来说精简的风险更小。

除消减外部的脚本和样式表文件外，

在PHP中可以通过创建名为insertScript的方法来替代：

为了防止多次重复引用脚本，这个方法中还应该使用其它机制来处理脚本，如检查所属目录和为脚本文件名中增加版本号以用于Expire文件头等。

5、减少DOM访问

使用JavaScript访问DOM元素比较慢，因此为了获得更多的应该页面，应该做到：

缓存已经访问过的有关元素

线下更新完节点之后再将它们添加到文档树中

避免使用JavaScript来修改页面布局

6、开发智能事件处理程序

有时候我们会感觉到页面反应迟钝，这是因为DOM树元素中附加了过多的事件句柄并且些事件句病被频繁地触发。这就是为什么说使用event delegation（事件代理）是一种好方法了。如果你在一个div中有10个按钮，你只需要在div上附加一次事件句柄就可以了，而不用去为每一个按钮增加一个句柄。事件冒泡时你可以捕捉到事件并判断出是哪个事件发出的。

你同样也不用为了操作DOM树而等待onload事件的发生。你需要做的就是等待树结构中你要访问的元素出现。你也不用等待所有图像都加载完毕。

如何加载JS，JS应该放在什么位置研究

外部JS的阻塞下载

所有浏览器在下载JS的时候，会阻止一切其他活动，比如其他资源的下载，内容的呈现等等。至到JS下载、解析、执行完毕后才开始继续并行下载其他资源并呈现内容。

有人会问：为什么JS不能像CSS、image一样并行下载了？这里需要简单介绍一下浏览器构造页面的原理，当浏览器从服务器接收到了HTML文档，并把HTML在内存中转换成DOM树，在转换的过程中如果发现某个节点(node)上引用了CSS或者 IMAGE，就会再发1个request去请求CSS或image,然后继续执行下面的转换，而不需要等待request的返回，当request返回后，只需要把返回的内容放入到DOM树中对应的位置就OK。但当引用了JS的时候，浏览器发送1个js request就会一直等待该request的返回。因为浏览器需要1个稳定的DOM树结构，而JS中很有可能有代码直接改变了DOM树结构，比如使用 document.write 或 appendChild,甚至是直接使用的location.href进行跳转，浏览器为了防止出现JS修改DOM树，需要重新构建DOM树的情况，所以就会阻塞其他的下载和呈现.

阻塞下载图：下图是访问blogjava首页的时间瀑布图，可以看出来开始的2个image都是并行下载的，而后面的2个JS都是阻塞下载的(1个1个下载)。

嵌入JS的阻塞下载

嵌入JS是指直接写在HTML文档中的JS代码。上面说了引用外部的JS会阻塞其后的资源下载和其后的内容呈现，哪嵌入的JS又会是怎样阻塞的了，看下面的列2个代码：

**代码1：**    blogjava 
 CSDN 
 haorooms博客 
 ABC 
 AAA 
  // 循环5秒钟 var  n  =  Number( new  Date()); var  n2  =  Number( new  Date()); while ((n2  -  n)  <  ( 6 * 1000 )){ n2  =  Number( new  Date()); }     MSN 
  GOOGLE 
  YAHOO

运行后，会发现代码1中，在前5秒中页面上是一篇空白，5秒中后页面全部显示。代码2中，前5秒中blogjava,csdn等先显示出来，5秒后MSN才显示出来。

可以看出嵌入JS会阻塞所有内容的呈现，而外部JS只会阻塞其后内容的显示，2种方式都会阻塞其后资源的下载。

嵌入JS导致CSS阻塞加载的问题

CSS怎么会阻塞加载了？CSS本来是可以并行下载的，在什么情况下会出现阻塞加载了(在测试观察中，IE6下CSS都是阻塞加载，下面的测试在非IE6下进行)：

代码1(为了效果，这里选择了1个国外服务器的CSS)：

   js test

时间瀑布图：

代码2(只加了1个空的嵌入JS)：

  js test     function  a(){}

时间瀑布图:

从时间瀑布图中可以看出，代码2中，CSS和图片并没有并行下载，而是等待CSS下载完毕后才去并行下载后面的2个图片，当CSS后面跟着嵌入的JS的时候，该CSS就会出现阻塞后面资源下载的情况。

有人可能会问，这里为什么不说说嵌入的JS阻塞了后面的资源，而是说CSS阻塞了？想想我们现在用的是1个空函数，解析这个空函数1ms就够，而后面2个图片是等CSS下载完1.3s后才开始下载。大家还可以试试把嵌入JS放到CSS前面，就不会出现阻塞的情况了。

根本原因：因为浏览器会维持html中css和js的顺序，样式表必须在嵌入的JS执行前先加载、解析完。而嵌入的JS会阻塞后面的资源加载，所以就会出现上面CSS阻塞下载的情况。

嵌入JS应该放在什么位置

1、放在底部，虽然放在底部照样会阻塞所有呈现，但不会阻塞资源下载。
2、如果嵌入JS放在head中，请把嵌入JS放在CSS前面。
3、使用defer
4、不要在嵌入的JS中调用运行时间较长的函数，如果一定要用，可以用setTimeout来调用,关于settimeout，我之前的一篇文章中写过，请看：https://www.ufcn.cn/article/20741.htm

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