前端代码性能优化策略

20/26前端代码性能优化策略第一部分减少不必要的重绘和重排 2第二部分缓存DOM元素的引用 4第三部分优化CSS选择器性能 7第四部分延迟加载资源 9第五部分使用分块加载和并行下载 12第六部分压缩和缩小代码 14第七部分启用浏览器缓存 17第八部分监控性能指标 20

第一部分减少不必要的重绘和重排减少不必要的重绘和重排

重绘是指浏览器更新元素的外观，而重排是指浏览器改变元素的位置或大小。重绘和重排是浏览器渲染过程中的性能瓶颈，因为它们需要消耗大量的CPU和GPU资源。

减少重绘

*避免频繁修改元素的样式：只有在必要时才修改元素的样式。频繁的样式更改会导致浏览器多次重绘页面。

*使用CSS类：使用CSS类来应用样式，而不是内联样式。CSS类可以被缓存，并且只会在类发生更改时才触发重绘。

*使用transform代替left/top：使用`transform`属性来改变元素的位置，而不是使用`left`或`top`属性。`transform`是一种硬件加速的属性，不会触发重绘。

*避免使用复杂的背景图像：复杂的背景图像会触发重绘，因为浏览器必须计算背景的每个像素。

*使用`will-change`属性：`will-change`属性告诉浏览器元素即将发生更改，从而可以提前优化重绘。

减少重排

*避免添加或删除元素：添加或删除元素会导致浏览器必须重新计算页面的布局，从而触发重排。

*使用DOM碎片：将DOM分解成较小的片段，然后使用`appendChild()`或`insertBefore()`方法插入这些片段。这可以减少重排的次数。

*使用Flexbox和Grid：Flexbox和Grid是现代CSS布局模块，它们通过避免重排来提高性能。

*使用`position:sticky`：`position:sticky`属性允许元素固定在特定位置，即使页面滚动。这可以防止元素在滚动时触发重排。

*使用绝对定位：绝对定位的元素不会影响其他元素的布局，从而可以避免重排。

减少重绘和重排的影响

*使用`requestAnimationFrame`：`requestAnimationFrame`函数允许浏览器在浏览器空闲时执行回调函数。这可以减少重绘和重排对性能的影响。

*使用`batch()`方法：`batch()`方法允许开发者将多个DOM操作分组到一个单一的请求中。这可以减少浏览器执行这些操作时触发的重绘和重排的次数。

*使用虚拟化：虚拟化技术允许浏览器只渲染可见的部分页面，从而减少重绘和重排的次数。

*启用硬件加速：硬件加速使用图形处理单元(GPU)来处理渲染任务，从而提高性能并减少重绘和重排的影响。

示例

```css

position:sticky;

top:0;

transform:translateX(10px);

}

```

在这个示例中，使用`position:sticky`和`transform`来避免重排和重绘。`position:sticky`确保元素固定在屏幕顶部，`transform`将元素向右移动10px，而不会触发重排。第二部分缓存DOM元素的引用关键词关键要点【缓存DOM元素的引用】：

1.减少DOM遍历：将需要多次访问的DOM元素缓存到变量中，避免重复查找和遍历DOM树，从而提高性能。

2.优化事件处理：将事件处理函数缓存到变量中，避免每次事件触发时重新创建函数，减少内存分配和垃圾回收。

3.避免在循环中获取DOM元素：将循环内需要访问的DOM元素提前缓存，避免在每次迭代中重复获取，减少不必要的DOM操作。

【使用CSS优化布局】：

缓存DOM元素的引用

在前端开发中，频繁访问DOM元素会显著影响性能。通过缓存DOM元素的引用，可以显著减少开销，从而优化代码性能。

缓存的优势

*减少文档查询：每次查找DOM元素都涉及遍历DOM树，这是一个耗时的过程。缓存引用可以避免重复查询，节省时间和资源。

*促进布局稳定性：DOM元素的频繁重新查询会导致页面布局的重新计算和渲染，从而影响用户体验。缓存引用可以确保布局稳定性，减少页面重排。

*降低内存开销：DOM元素的引用通常是大型对象，频繁创建和销毁引用会导致内存开销增加。缓存引用可以减少内存分配和垃圾回收的次数。

缓存策略

有几种策略可以用于缓存DOM元素的引用：

1.查询缓存（QueryCaching）

*在首次查找DOM元素时，将引用存储在变量或数据结构中。

*在后续访问中，直接从缓存中检索引用，避免重复查询。

2.事件委托（EventDelegation）

*将事件监听器附加到更高层次的祖先元素上，而不是直接附加到目标元素。

*当事件触发时，使用`event.target`属性来获取触发事件的实际元素，从而避免为每个目标元素创建单独的事件监听器。

3.代理元素（ProxyElements）

*创建一个代理元素，该元素作为DOM中目标元素的占位符。

*代理元素负责处理与目标元素相关的事件和交互，从而避免直接访问目标元素。

缓存注意事项

*元素变化检测：缓存引用时，应注意DOM树中的元素变化。如果元素被删除或重新附加，引用将不再有效，需要更新。

*缓存大小优化：缓存大小应根据应用程序的需要而定。过大的缓存可能会导致内存问题，过小的缓存则无法有效利用该技术。

*浏览器兼容性：某些缓存策略在所有浏览器中可能无法完全兼容。应测试代码以确保跨浏览器的支持。

示例

查询缓存：

```javascript

constheader=document.querySelector('header');

//后续访问

header.style.backgroundColor='red';

```

事件委托：

```javascript

constcontainer=document.getElementById('container');

consttarget=e.target;

//在目标元素上执行操作

});

```

代理元素：

```javascript

constproxy=document.createElement('div');

proxy.id='proxy';

document.body.appendChild(proxy);

//使用代理元素处理目标元素的事件

//在目标元素上执行操作

});

```

总结

缓存DOM元素的引用是一种有效的优化策略，可以显著提升前端代码的性能和稳定性。通过理解不同缓存策略的优势和注意注意事项，开发人员可以充分利用该技术来构建更流畅、响应更快的Web应用程序。第三部分优化CSS选择器性能关键词关键要点主题名称：CSS选择器类型

1.简介不同类型的CSS选择器，包括简单选择器、伪类选择器、伪元素选择器、属性选择器和组合选择器。

2.强调特定类型选择器的性能影响，例如简单的选择器通常比复杂的组合选择器性能更好。

3.举例说明如何选择最佳选择器以优化性能，例如使用ID选择器而不是类选择器。

主题名称：选择器嵌套

优化CSS选择器性能

类型选择器（类和标签选择器）

*优先使用类选择器而不是标签选择器，因为浏览器可以更快地识别它们。

*避免使用通配符选择器（*），因为它会强制浏览器匹配页面上的所有元素。

*避免对选择器使用嵌套或多余的伪类。

ID选择器

*每个页面上的ID应唯一且稀疏。

*优先使用较短的ID，因为它们可以更快地解析。

属性选择器

*避免使用复杂或不必要的属性选择器，例如`[attribute^="value"]`。

*优先使用等号运算符（=）而不是包含运算符（~=）。

*尽量使用属性前缀，例如`[type="radio"]`而不是`[type]`。

后代选择器

*避免使用过多层嵌套的后代选择器，因为它们会减慢选择过程。

*优先使用子选择器（>）而不是后代选择器（）。

通用选择器

*避免使用`*`通用选择器，因为它会强制浏览器匹配页面上的所有元素。

*仅在绝对必要时使用通用选择器。

优先级

*尽量不要为选择器设置不必要的优先级。

*如果必须设置优先级，请使用较低的优先级值，以减少选择器权重。

其他提示

*使用CSS预处理器（例如Sass或Less）来减少代码重复并改善可读性。

*考虑将CSS分解成更小的模块，以便并行下载和解析。

*测量和分析CSS性能，以识别和解决瓶颈。

*使用开发工具（例如ChromeDevTools）来调试CSS选择器性能问题。

数据

*使用标签选择器比使用类选择器慢20%。

*使用通配符选择器会使选择过程慢50%。

*在ID选择器中使用较短的名称可以将选择时间减少多达30%。

*使用较少的属性选择器可以将选择时间减少多达15%。

*使用较少的嵌套后代选择器可以将选择时间减少多达10%。

*使用`*`通用选择器会使选择过程慢500%。

*设置不必要的优先级会使选择过程慢10%。第四部分延迟加载资源延迟加载资源

延迟加载是一种通过仅在需要时加载资源来提高网站性能的技术。这可以通过几种方法来实现。

按需加载脚本

按需加载脚本涉及在页面加载时加载必要的脚本，并在用户需要这些脚本的特定功能时再加载其他脚本。这可以通过使用以下方法来实现：

*异步加载：async属性指示浏览器在解析遇到脚本时加载它，而不阻塞DOM的构建。

*延迟加载：defer属性指示浏览器在DOM构建完成后加载脚本，但不阻塞页面呈现。

按需加载样式表

与脚本类似，样式表也可以按需加载。这可以通过使用以下技术来实现：

*媒体查询：媒体查询允许根据特定条件（例如屏幕大小）有条件地加载样式表。

*链接rel="preload"：preload属性指示浏览器预先加载资源，并在需要时将其保存在浏览器缓存中。

按需加载图像

图像占网页总大小的一大部分，延迟加载可以显著提高网站性能。有几种技术可以实现图像的按需加载：

*懒加载：懒加载技术仅在图像出现在视口中时加载图像。

*占位符：占位符是一种低分辨率图像，在原始图像加载之前显示。

*预加载：预加载指示浏览器在需要之前加载图像，从而缩短加载时间。

按需加载字体

字体文件也可以按需加载，以节省带宽和提高页面加载速度。可以使用以下技术：

*字体加载API：字体加载API允许开发者按需加载字体，并提供字体加载状态的控制。

*链接rel="preload"：preload属性也可用于预先加载字体文件。

按需加载其他资源

除了脚本、样式表、图像和字体之外，其他类型的资源，如视频、音频和JSON文件，也可以按需加载。这可以通过使用与上述资源类似的技术来实现。

延迟加载的优势

延迟加载资源具有以下优势：

*减少页面加载时间：仅加载必要的资源可以减少初始页面加载时间。

*提高性能：通过推迟加载，浏览器可以将有限的资源分配给其他任务，从而提高整体性能。

*提高用户体验：更快的页面加载速度和更好的性能可以增强用户体验并增加参与度。

*节省带宽：按需加载资源可以减少从服务器下载的总数据量，从而节省带宽成本。

延迟加载注意事项

在实施延迟加载时，需要注意以下注意事项：

*浏览器兼容性：确保延迟加载技术与目标浏览器兼容。

*关键资源：确保在页面加载时加载所有关键资源，以避免内容闪烁或布局更改。

*过度延迟：延迟加载不应过度，以免延迟用户访问所需内容。

*监控：监控延迟加载的实施并进行调整，以优化性能并解决任何问题。

通过谨慎实施延迟加载技术，开发者可以显著提高网站性能，增强用户体验并节省带宽成本。第五部分使用分块加载和并行下载关键词关键要点分块加载

1.将大型文件或图像分解成更小的块，逐块加载到页面上。这样可以减少初始加载时间，并使页面渐进式呈现。

2.使用HTTP范围请求来指定特定块的范围，实现只加载必要的部分，避免不必要的下载。

3.采用分块加载策略时，请考虑浏览器对并发请求数量的限制，并相应地调整块大小和并行请求数量。

并行下载

1.通过多个并发连接同时下载多个文件或资源，加快加载速度。这是通过使用浏览器或第三方库实现的，如：FetchAPI、Axios等。

2.优化并行下载策略，考虑带宽限制和服务器端处理能力，确保最大化吞吐量且不影响其他加载操作。

3.优先考虑关键资源，如HTML文档、CSS文件和必要的脚本，以优先加载这些资源并缩短页面渲染时间。使用分块加载和并行加载

分块加载（Chunking）

分块加载是指将大型文件或数据集拆分成较小的块，然后逐步加载和处理这些块。通过这种方式，可以显著减少初始加载时间，并允许用户在内容加载时立即开始与页面交互。

分块加载的优点：

*缩短初始加载时间：通过只加载当前屏幕可见的内容，可以显著减少初始加载时间。

*渐进式内容显示：用户可以在内容加载时立即开始与页面交互，而无需等待完整页面加载。

*降低内存消耗：一次性仅加载部分内容，可以降低浏览器的内存消耗。

分块加载的实现：

*HTTP分块传输编码：HTTP分块传输编码允许将响应内容分成多个块，并在响应头中声明块的大小。

*Lazyloading：Lazyloading仅在用户滚动或交互时才加载特定元素。

*客户端分块：客户端可以在收到响应后将大型响应拆分成较小的块。

并行加载（Concatenation）

并行加载是指同时加载多个文件或脚本。通过这种方式，可以充分利用浏览器的多线程功能，减少整体加载时间。

并行加载的优点：

*缩短整体加载时间：通过同时加载多个文件，可以减少整体加载时间。

*避免阻塞主线程：脚本加载会阻塞主线程，而并行加载可以防止这种情况。

*减少传输时间：多个请求可以同时发送和接收，从而减少传输时间。

并行加载的实现：

*`<scriptasync>`：`async`属性允许脚本在加载完成后立即执行，而无需阻塞主线程。

*`<scriptdefer>`：`defer`属性允许脚本在DOM加载完成后才执行。

*`<linkrel="prefetch">`：预取请求可以提前加载文件，以便在需要时立即使用。

*HTTP/2推送：HTTP/2协议支持服务端主动推送响应，从而实现并行加载。

使用场景

分块加载和并行加载适用于以下场景：

*加载大型图像或视频文件

*加载多个脚本或CSS文件

*加载数据密集型应用程序

*加载交互式内容（如地图或图表）

注意：

*分块加载和并行加载并不是相互排斥的，可以结合使用以获得最佳效果。

*对于少数非常大的文件，分块加载的开销可能超过其收益。

*对于需要按特定顺序列加载的脚本或CSS文件，应避免使用并行加载。第六部分压缩和缩小代码关键词关键要点代码压缩

1.移除不必要的字符：删除空格、注释、换行符等不影响代码功能的字符。

2.缩短标识符：将冗长的变量和函数名称缩短为较短的别名，但要确保可读性和可维护性。

3.使用压缩算法：应用代码压缩算法，例如GZIP或Brotli，以减少最终代码的大小。

代码缩小

1.移除未使用的代码：分析应用程序代码并删除未使用的函数、类和变量。

2.内联函数调用：将小型函数直接内联到调用位置，减少函数调用的开销。

3.合并重复代码：识别并合并重复的代码块，消除代码冗余。压缩和缩小代码

简介

代码压缩和缩小是减少代码大小和缩短加载时间的有效方法。通过删除不必要的字符和优化剩余代码，可以显著提高前端性能。

方法

1.Uglification(丑化)

丑化是一种将代码转换为机器可读但对人类难以辨识的压缩技术。它移除注释、空格和缩进，同时保留代码功能。

2.Minification(缩小)

缩小是一种更高级的压缩技术，它不仅移除不必要的字符，还优化变量名称、函数调用和代码结构。

3.Gzip压缩

Gzip压缩是一种无损数据压缩算法，用于在传输前缩小代码大小。它使用DEFLATE算法，该算法可以有效地减少文本、HTML、CSS和JavaScript代码的大小。

好处

1.减少文件大小

压缩和缩小代码可以减少文件大小，从而减少加载时间和带宽消耗。

2.提高加载速度

较小的代码文件可以在更短的时间内下载，这提高了页面加载速度并改善了用户体验。

3.提升缓存效率

较小的代码文件可以更高效地缓存，减少重复加载，从而进一步提高加载速度。

4.增强安全性

丑化的代码更难被恶意用户读取或理解，从而提高了应用程序的安全性。

最佳实践

1.使用缩小器工具

有许多免费和付费的缩小器工具可供使用，例如UglifyJS、Terser和ClosureCompiler。

2.启用Gzip压缩

大多数Web服务器都支持Gzip压缩。确保已在您的服务器配置中启用此功能。

3.仅在发布时压缩

在开发期间，压缩代码可能会使调试变得困难。将压缩留到发布阶段，以避免影响开发效率。

4.注意兼容性

一些旧版本的浏览器或设备可能不支持压缩或缩小的代码。在实施这些技术之前，请测试您的代码以确保兼容性。

数据

根据GooglePageSpeedInsights的数据，压缩和缩小代码可以显著缩短页面加载时间：

*HTML：压缩和缩小HTML可以将文件大小减少70-90%。

*CSS：压缩和缩小CSS可以将文件大小减少60-80%。

*JavaScript：压缩和缩小JavaScript可以将文件大小减少40-70%。

结论

代码压缩和缩小是提高前端代码性能的最佳实践。通过删除不必要的字符和优化剩余代码，可以显着减少文件大小、提高加载速度、增强缓存效率和提升安全性。通过采用这些技术，开发人员可以为用户提供更快速、更响应的Web体验。第七部分启用浏览器缓存关键词关键要点【启用浏览器缓存】

1.浏览器缓存可将常用文件存储在本地，减少网络请求量，从而加快页面加载速度。

2.通过设置Expires或Cache-Control头信息，可以控制文件在浏览器中的缓存过期时间。

3.使用版本控制或哈希值可确保缓存文件与服务器版本同步，防止缓存错误。

【利用ServiceWorker】

启用浏览器缓存

浏览器缓存是一种机制，它允许浏览器存储网站的静态资源（如HTML、CSS、JavaScript和图像），以便在后续访问时可以快速检索这些资源。启用浏览器缓存可以显著提升网站的性能，因为浏览器无需再次从服务器下载这些文件。

#缓存机制

浏览器的缓存是一个分层结构，由以下部分组成：

*内存缓存：保存最近访问的资源，速度最快。

*磁盘缓存：保存较不常用的资源，容量更大。

*HTTP缓存：利用HTTP协议中的Cache-Control和Expires头，控制资源的缓存行为。

#启用浏览器缓存

启用浏览器缓存有两种主要方法：

1.设置HTTP缓存头：在服务器响应中设置Cache-Control和Expires头，以指定资源的缓存持续时间。例如：

```

Cache-Control:max-age=3600

Expires:Wed,21Oct202107:28:00GMT

```

这将缓存资源1小时。

2.使用服务端缓存服务：如CDN（内容分发网络）或反向代理服务器，它们可以缓存静态资源，并减少服务器负载。

#优点

启用浏览器缓存的好处包括：

*页面加载速度更快：缓存的资源可以快速从浏览器中检索，从而缩短页面加载时间。

*减少服务器负载：缓存减少了服务器对重复请求资源的需求，释放了服务器资源。

*降低带宽消耗：缓存的资源无需再次下载，从而节省了带宽。

*改善用户体验：更快的页面加载速度可以提升用户体验，降低跳出率。

#缺点

启用浏览器缓存也存在一些缺点：

*数据不一致：浏览器缓存可能导致用户看不到网站更新后的内容。

*安全隐患：缓存的内容可能包含敏感数据，如果缓存配置不当，可能会带来安全风险。

#最佳实践

为了有效利用浏览器缓存，请遵循以下最佳实践：

*设置合理的缓存时间：根据资源的更新频率，为资源设置一个合适的缓存时间，既可以保证内容的时效性，又可以避免缓存过长造成的数据不一致。

*使用强缓存：对于不需要频繁更新的资源，使用强缓存（如Cache-Control:max-age），阻止浏览器向服务器发出验证请求。

*使用版本控制：如果资源需要频繁更新，使用版本控制机制（如ETag或Last-Modified头），以确保浏览器始终获取最新版本。

*监测缓存命中率：使用开发工具或分析工具来监测浏览器缓存的命中率，并根据需要调整缓存策略。第八部分监控性能指标关键词关键要点性能指标监控工具

1.使用性能监控工具，例如ChromeDevTools或WebPageTest，定期收集网站性能数据。

2.监控页面加载时间、首字节时间、DOM加载时间等关键性能指标。

3.设定性能指标阈值，并定期检查是否超出阈值，以便及时发现性能问题。

用户体验监控

1.使用合成监控工具，例如GoogleLighthouse或WebPageTest，模拟真实用户访问网站的体验。

2.监控用户体验指标，例如首次绘制时间、最大内容绘制时间等，以了解网站对用户的影响。

3.分析用户行为数据，例如点击、滚动和退出率，以优化网站布局和交互。

持续集成和部署

1.将性能优化纳入持续集成和部署流程，在代码提交后自动运行性能测试。

2.使用自动化测试工具，例如Puppeteer或Playwright，在不同环境下测试网站性能。

3.通过自动化部署流程，在代码更新后自动部署性能优化措施，确保网站始终保持高性能。

渐进式加载和懒加载

1.使用渐进式加载技术，将页面内容分段加载，以减少初始加载时间。

2.实施懒加载，仅在用户需要时加载图像、视频或其他资源，以优化带宽使用和页面性能。

3.结合以上技术，实现更快的页面加载速度和更流畅的用户体验。

缓存和内容交付网络

1.利用缓存机制，将常用的文件存储在客户端浏览器中，减少重复请求的开销。

2.使用内容交付网络（CDN），将网站内容分发到全球各地的服务器，以减少延迟和提高加载速度。

3.针对不同设备和网络条件优化缓存策略，以实现最佳性能。

代码优化

1.优化代码结构，减少复杂性并提高可维护性。

2.避免不必要的重绘和重排，通过优化布局和使用CSSGrid和Flexbox等布局技术。

3.使用代码缩小工具，减少代码文件大小并提高页面加载速度。监控性能指标

代码性能优化至关重要，它直接影响用户体验和业务价值。监控性能指标是发现问题区域、跟踪改进并优化代码的必要步骤。以下是关键性能指标及其监控方法：

1.加载时间

*定义：页面从开始加载到所有资源完全加载并渲染所用的时间。

*测量方法：使用网络性能工具（例如，ChromeDevTools中的Timing部分）或第三方工具（例如，WebPageTest）。

*最佳实践：目标是低于3秒，理想情况下是低于2秒。

2.页面速度

*定义：页面加载并交互的速度，反映了用户体验。

*测量方法：使用Google提供的PageSpeedInsights工具。

*最佳实践：优化页面速度分数，目标是90分以上。

3.第一字节时间（TTFB）

*定义：客户端首次向服务器发出请求到接收第一个字节所用的时间。

*测量方法：使用网络性能工具（例如，ChromeDevTools）。

*最佳实践：目标是低于200毫秒。

4.总阻塞时间（TBT）

*定义：页面加载期间所有阻塞用户交互的任务所用的时间。

*测量方法：使用网络性能工具（例如，ChromeDevTools中的Performance部分）。

*最佳实践：目标是低于20毫秒。

5.交互时间（TTI）

*定义：页面响应用户交互（例如，点击）的时间。

*测量方法：使用第三方工具（例如，SpeedCurve）。

*最佳实践：目标是低于200毫秒。

6.可见性

*定义：页面加载时可见内容的数量。

*测量方法：使用ChromeDevTools中的Coverage部分。

*最佳实践：目标是90%以上的可见性。

7.帧速率

*定义：每秒绘制的帧数，影响动画和页面的流畅性。

*测量方法：使用网络性能工具（例如，ChromeDevTools）。

*最佳实践：目标是60帧/秒。

监控工具

监控性能指标可以使用多种工具，包括：

*ChromeDevTools：浏览器内置性能分析工具。

*WebPageTest：开源网站性能测试工具。

*PageSpeedInsights：Google提供的页面速度评分工具。

*SpeedCurve：第三方性能监控和分析平台。

监控策略

有效的性能监控策略涉及：

*定期监控：定期对指标进行监控，以了解趋势并发现问题。

*持续改进：分析监控数据，识别问题区域，并实施改进。

*基准测试：在优化之前和之后进行基准测试，以衡量改进。

*团队参与：确保整个团队参与监控和优化过程。

通过监控和分析性能指标，开发人员可以持续优化前端代码，提供更好的用户体验，并提高业务价值。关键词关键要点主题名称：减少不必要的DOM操作

关键要点：

-减少对DOM树的频繁修改，如增加或删除节点。

-使用虚拟DOM或类似技术，将更新集中在需要改变的特定部分，而不是整个页面。

-考虑使用CSS动画和变换，以避免需要更新DOM树。

主题名称：批处理样式更改

关键要点：

-将多个样式更改组合到一个操作中，而不是对每个更改执行单独的DOM操作。

-使用样式表来存储样式更改，并在需要时一次性应用。

-考虑使用CSS变量和预处理器，以简化样式管理并提高性能。

主题名称：避免不必要的重排

关键要点：

-确保元素的尺寸和位置在改变之前保持稳定。

-使用flexbox或grid布局，以避免重排元素时引起页面布局的变动。

-考虑将复杂的内容移出可视范围，以减少重排对性能的