浏览器的渲染机制

问题

浏览器的渲染机制

答案

浏览器的渲染机制⼀般分为以下⼏个步骤

• 处理 HTML 并构建 DOM 树。

• 处理 CSS 构建 CSSOM 树。

• 将 DOM 与 CSSOM 合并成⼀个渲染树。

• 根据渲染树来布局，计算每个节点的位置。

• 调⽤ GPU 绘制，合成图层，显示在屏幕上

• 在构建 CSSOM 树时，会阻塞渲染，直⾄ CSSOM 树构建完成。并且构建 CSSOM 树是⼀ 个⼗分消耗性能的过程，所以应该尽量保证层级扁平，减少过度层叠，越是具体的 CSS 选 择器，执⾏速度越慢

• 当 HTML 解析到 script 标签时，会暂停构建 DOM，完成后才会从暂停的地⽅重新开始。 也就是说，如果你想⾸屏渲染的越快，就越不应该在⾸屏就加载 JS ⽂件。并且 CSS 也会 影响 JS 的执⾏，只有当解析完样式表才会执⾏ JS，所以也可以认为这种情况下，CSS 也 会暂停构建 DOM

图层

⼀般来说，可以把普通⽂档流看成⼀个图层。特定的属性可以⽣成⼀个新的图 层。不同的图层渲染互不影响，所以对于某些频繁需要渲染的建议单独⽣成⼀ 个新图层，提⾼性能。但也不能⽣成过多的图层，会引起反作⽤

• 通过以下⼏个常⽤属性可以⽣成新图层
  • 3D 变换： translate3d 、 translateZ
  • will-change
  • video 、 iframe 标签
  • 通过动画实现的 opacity 动画转换
  • position: fixed

重绘（Repaint）和回流（Reflow）

• 重绘是当节点需要更改外观⽽不会影响布局的，⽐如改变 color 就叫称为重绘
• 回流是布局或者⼏何属性需要改变就称为回流

回流必定会发⽣重绘，重绘不⼀定会引发回流。回流所需的成本⽐重绘⾼的 多，改变深层次的节点很可能导致⽗节点的⼀系列回流

所以以下⼏个动作可能会导致性能问题：

• 改变 window ⼤⼩
• 改变字体
• 添加或删除样式
• ⽂字改变
• 定位或者浮动
• 盒模型

很多⼈不知道的是，重绘和回流其实和 Event loop 有关

• 当 Event loop 执⾏完 Microtasks 后，会判断 document 是否需要更新。因为浏览器是 60Hz 的刷新率，每 16ms 才会更新⼀次。
• 然后判断是否有 resize 或者 scroll ，有的话会去触发事件，所以 resize 和 scroll 事件也是⾄少 16ms 才会触发⼀次，并且⾃带节流功能。
• 判断是否触发了 media query
• 更新动画并且发送事件
• 判断是否有全屏操作事件
• 执⾏ requestAnimationFrame 回调
• 执⾏ IntersectionObserver 回调，该⽅法⽤于判断元素是否可⻅，可以⽤于懒加载上，但是兼容性不好
• 更新界⾯
• 以上就是⼀帧中可能会做的事情。如果在⼀帧中有空闲时间，就会去执⾏
  • requestIdleCallback 回调

减少重绘和回流

• 使⽤ translate 替代 top
• 使⽤ visibility 替换 display: none ，因为前者只会引起重绘，后者会引发回流（改变了布局）
• 不要使⽤ table 布局，可能很⼩的⼀个⼩改动会造成整个 table 的重新布局
• 动画实现的速度的选择，动画速度越快，回流次数越多，也可以选择使⽤ requestAnimationFrame
• CSS 选择符从右往左匹配查找，避免 DOM 深度过深
• 将频繁运⾏的动画变为图层，图层能够阻⽌该节点回流影响别的元素。⽐如对于 video标签，浏览器会⾃动将该节点变为图层

更多面试题

如果你想了解更多的前端面试题，可以查看本站的WEB前端面试题 ,这里基本包涵了市场上的所有前端方面的面试题，也有一些大公司的面试图，可以让你面试更加顺利。

这些题库还在更新中，如果你有不错的面试题库欢迎分享给我，我整理后放上来；人人为我，我为人人，互帮互助，共同提高，祝大家都拿到心仪的Offer！