仅使用CSS提高页面渲染速度
用戶在訪問一個Web網(wǎng)站(頁面)或應(yīng)用時,總是希望它的加載速度快,功能流暢。如果過于慢,用戶就很有可能失去耐心而離開你的Web網(wǎng)站或應(yīng)用。作為開發(fā)人員,給自己應(yīng)用提供更快的訪問速度,提供很好的用戶體驗(yàn)是必備的基礎(chǔ)技能,而且Web開發(fā)者在開發(fā)中也可以做很多事情來改善用戶體驗(yàn)。那我們今天就來和大家聊聊,在CSS方面有哪些技巧可以幫助我們來提高Web頁面的渲染速度。
內(nèi)容可見性(content-visibility)
一般來說,大多數(shù)Web應(yīng)用都有復(fù)雜的UI元素,而且有的內(nèi)容會在設(shè)備可視區(qū)域之外(內(nèi)容超出了用戶瀏覽器可視區(qū)域),比如下圖中紅色區(qū)域就在手機(jī)設(shè)備屏幕可視區(qū)域之外:
在這種場合下,我們可以使用CSS的content-visibility來跳過屏幕外的內(nèi)容渲染。也就是說,如果你有大量的離屏內(nèi)容(Off-screen Content),這將會大幅減少頁面渲染時間。
這個功能是CSS新增的特性,隸屬于 W3C 的 CSS Containment Module Level 2 模塊。也是對提高渲染性能影響最大的功能之一。content-visibility可以接受visible、auto和hidden三個屬性值,但我們可以在一個元素上使用content-visibility:auto來直接的提升頁面的渲染性能。
假設(shè)我們有一個像下面的頁面,整個頁面有個卡片列表,大約有375張,大約在屏幕可視區(qū)域能顯示12張卡片。正如下圖所示,渲染這個頁面瀏覽器用時大約1037ms:
你可以給所有卡片添加content-visibility:
.card {content-visibility: auto; }所有卡片加入content-visibility樣式之后,頁面的渲染時間下降到150ms,差不多提高了六倍的渲染性能:
正如你所看到的,content-visibility非常強(qiáng)大,提高頁面渲染非常有用。換然話說,有了CSS的content-visibility屬性,影響瀏覽器的渲染過程就變得更加容易。本質(zhì)上,這個屬性 改變了一個元素的可見性,并管理其渲染狀態(tài)。
content-visibility有點(diǎn)類似于CSS的display和visibility屬性,然而,content-visibility的操作方式與這些屬性不同。
content-visibility的關(guān)鍵能力是,它允許我們推遲我們選擇的HTML元素渲染。 默認(rèn)情況之下,瀏覽器會渲染DOM樹內(nèi)所有可以被用戶查看的元素。用戶可以看到視窗可視區(qū)域中所有元素,并通過滾動查看頁面內(nèi)其他元素。一次渲染所有的元素(包括視窗可視區(qū)域之外不可見的HTML元素)可以讓瀏覽器正確計算頁面的尺寸,同時保持整個頁面的布局和滾動條的一致性。
如果瀏覽器不渲染頁面內(nèi)的一些元素,滾動將是一場噩夢,因?yàn)闊o法正確計算頁面高度。這是因?yàn)?#xff0c;content-visibility會將分配給它的元素的高度(height)視為0,瀏覽器在渲染之前會將這個元素的高度變?yōu)?,從而使我們的頁面高度和滾動變得混亂。但如果已經(jīng)為元素或其子元素顯式設(shè)置了高度,那這種行為就會被覆蓋。如果你的元素中沒顯式設(shè)置高度,并且因?yàn)轱@式設(shè)置height可能會帶來一定的副作用而沒設(shè)置,那么我們可以使用contain-intrinsic-size來確保元素的正確渲染,同時也保留延遲渲染的好處。
.card {content-visibility: auto;contain-intrinsic-size: 200px; }這也意味著它將像有一個“固有尺寸”(Intrinsic-size)的單一子元素一樣布局,確保你沒設(shè)置尺寸的div(示例中的.card)仍然占據(jù)空間。contain-intrinsic-size作為一個占位符尺寸來替代渲染內(nèi)容。
雖然contain-intrinsic-size能讓元素有一個占位空間,但如果有大量的元素都設(shè)置了content-visibility: auto,滾動條仍然會有較小的問題。
content-visibility提供的另外兩個值visible和hidden可以讓我們實(shí)現(xiàn)像元素的顯式和隱藏,類似于display的none和非none值的切換:
在這種情況下,content-visibility可以提高頻繁顯示或隱藏的元素的渲染性能,例如模態(tài)框的顯示和隱藏。content-visibility可以提供這種性能提升,這要?dú)w功于其隱藏值(hidden)的功能與其他值的不同:
- display: none:隱藏元素并破壞其渲染狀態(tài)。 這意味著取消隱藏元素與渲染具有相同內(nèi)容的新元素一樣昂貴
- visibility: hidden:隱藏元素并保持其渲染狀態(tài)。 這并不能真正從文檔中刪除該元素,因?yàn)樗?#xff08;及其子樹)仍占據(jù)頁面上的幾何空間,并且仍然可以單擊。 它也可以在需要時隨時更新渲染狀態(tài),即使隱藏也是如此
- content-visibility: hidden:隱藏元素并保留其渲染狀態(tài)。這意味著該元素隱藏時行為和display: none一樣,但再次顯示它的成本要低得多
content-visibility屬性的擴(kuò)展閱讀:
- content-visibility: the new CSS property that boosts your rendering performance
- More on content-visibility
合理使用will-change
CSS渲染器(CSS Renderer)在渲染CSS樣式之前需要一個準(zhǔn)備過程,因?yàn)橛行〤SS屬性需要CSS渲染器事先做很多準(zhǔn)備才能實(shí)現(xiàn)渲染。這就很容易導(dǎo)致頁面出現(xiàn)卡頓,給用戶帶來不好的體驗(yàn)。
比如Web上的動效,通常情況之下,Web動畫(在動的元素)是和其他元素一起定期渲染的,以往在動畫開發(fā)時,會使用CSS的3D變換(transform中的translate3d()或translateZ())來開啟GPU加速,讓動畫變得更流暢,但這樣做是一種黑魔法,會將元素和它的上下文提到另一個“層”,獨(dú)立于其他元素被渲染??蛇@種將元素提取到一個新層,相對來說代價也是昂貴的,這可能會使transform動畫延遲幾百毫秒。
不過,現(xiàn)在我可以不使用transform這樣的Hack手段來開啟GPU加速,可以直接使用CSS的will-change屬性,該屬性可以表明元素將修改特定的屬性,讓瀏覽器事先進(jìn)行必要的優(yōu)化。也就是說,will-change是一個UA提示,它不會對你使用它的元素產(chǎn)生任何樣式上的影響。但值得注意的是,如果創(chuàng)建了新的層疊上下文,它可以產(chǎn)生外觀效果。
比如下面這樣的一個動畫示例:
<!-- HTML --> <div class="animate"></div>/* CSS */ .animate {will-change: opacity }瀏覽器渲染上面的代碼時,瀏覽器將為該元素創(chuàng)建一個單獨(dú)的層。之后,它將該元素的渲染與其他優(yōu)化一起委托給GPU,即,瀏覽器會識別will-change屬性,并優(yōu)化未來與不透明相關(guān)的變化。這將使動畫變得更加流暢,因?yàn)镚PU加速接管了動畫的渲染。
根據(jù)?@Maximillian Laumeister?所做的性能基準(zhǔn),可以看到,他通過這種單行變化獲得了超過120FPS的渲染速度,和最初的渲染速度(大約50FPS)相比,提高70FPS左右。
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will-change的使用并不復(fù)雜,它能接受的值有:
- auto:默認(rèn)值,瀏覽器會根據(jù)具體情況,自行進(jìn)行優(yōu)化
- scroll-position:表示開發(fā)者將要改變元素的滾動位置,比如瀏覽器通常僅渲染可滾動元素“滾動窗口”中的內(nèi)容。而某些內(nèi)容超過該窗口(不在瀏覽器的可視區(qū)域內(nèi))。如果will-change顯式設(shè)置了該值,將擴(kuò)展渲染“滾動窗口”周圍的內(nèi)容,從而順利地進(jìn)行更長,更快的滾動(讓元素的滾動更流暢)
- content:表示開發(fā)者將要改變元素的內(nèi)容,比如瀏覽器常將大部分不經(jīng)常改變的元素緩存下來。但如果一個元素的內(nèi)容不斷發(fā)生改變,那么產(chǎn)生和維護(hù)這個緩存就是在浪費(fèi)時間。如果will-change顯式設(shè)置了該值,可以減少瀏覽器對元素的緩存,或者完全避免緩存。變?yōu)閺氖贾两K都重新渲染元素。使用該值時需要盡量在文檔樹最末尾上使用,因?yàn)樵撝禃粦?yīng)用到它所聲明元素的子節(jié)點(diǎn),要是在文檔樹較高的節(jié)點(diǎn)上使用的話,可能會對頁面性能造成較大的影響
- <custom-ident>:表示開發(fā)者將要改變的元素屬性。如果給定的值是縮寫,則默認(rèn)被擴(kuò)展全,比如,will-change設(shè)置的值是padding,那么會補(bǔ)全所有padding的屬性,如 will-change: padding-top, padding-right, padding-bottom, padding-left;
詳細(xì)的使用,請參閱:
- CSS Will Change Module Level 1
- Everything You Need to Know About the CSS will-change Property
- CSS Reference:will-change
雖然說will-change能提高性能,但這個屬性應(yīng)該被認(rèn)為是最后的手段,它不是為了過早的優(yōu)化。只有消退你必須處理性能問題時,你才應(yīng)該使用它。如果你濫用的話,反而會降低Web的性能。比如:
使用will-change表示該元素在未來會發(fā)生變化。
因此,如果你試圖將will-change和動畫同時使用,它將不會給你帶來優(yōu)化。因此,建議在父元素上使用will-change,在子元素上使用動畫。
.animate-element-parent {will-change: opacity; }.animate-element {transition: opacity .2s linear }?不要使用非動畫元素。
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當(dāng)你在一個元素上使用will-change時,瀏覽器會嘗試通過將元素移動到一個新的圖層并將轉(zhuǎn)換工作交互GPU來優(yōu)化它。如果你沒有任何要轉(zhuǎn)換的內(nèi)容,則會導(dǎo)致資源浪費(fèi)。
除此之外,要用好will-change也不是件易事,MDN在這方面做出了相應(yīng)的描述:
- 不要將 will-change 應(yīng)用到太多元素上:瀏覽器已經(jīng)盡力嘗試去優(yōu)化一切可以優(yōu)化的東西了。有一些更強(qiáng)力的優(yōu)化,如果與 will-change 結(jié)合在一起的話,有可能會消耗很多機(jī)器資源,如果過度使用的話,可能導(dǎo)致頁面響應(yīng)緩慢或者消耗非常多的資源。比如 *{will-change: transform, opacity;}
- 有節(jié)制地使用:通常,當(dāng)元素恢復(fù)到初始狀態(tài)時,瀏覽器會丟棄掉之前做的優(yōu)化工作。但是如果直接在樣式表中顯式聲明了 will-change 屬性,則表示目標(biāo)元素可能會經(jīng)常變化,瀏覽器會將優(yōu)化工作保存得比之前更久。所以最佳實(shí)踐是當(dāng)元素變化之前和之后通過腳本來切換 will-change 的值
- 不要過早應(yīng)用 will-change 優(yōu)化:如果你的頁面在性能方面沒什么問題,則不要添加 will-change 屬性來榨取一丁點(diǎn)的速度。 will-change 的設(shè)計初衷是作為最后的優(yōu)化手段,用來嘗試解決現(xiàn)有的性能問題。它不應(yīng)該被用來預(yù)防性能問題。過度使用 will-change 會導(dǎo)致大量的內(nèi)存占用,并會導(dǎo)致更復(fù)雜的渲染過程,因?yàn)闉g覽器會試圖準(zhǔn)備可能存在的變化過程。這會導(dǎo)致更嚴(yán)重的性能問題。
- 給它足夠的工作時間:這個屬性是用來讓頁面開發(fā)者告知瀏覽器哪些屬性可能會變化的。然后瀏覽器可以選擇在變化發(fā)生前提前去做一些優(yōu)化工作。所以給瀏覽器一點(diǎn)時間去真正做這些優(yōu)化工作是非常重要的。使用時需要嘗試去找到一些方法提前一定時間獲知元素可能發(fā)生的變化,然后為它加上 will-change 屬性。
最后需要注意的是,建議在完成所有動畫后,將元素的will-change刪除。下面這個示例展示如何使用腳本正確地應(yīng)用 will-change 屬性的示例,在大部分的場景中,你都應(yīng)該這樣做。
var el = document.getElementById('element');// 當(dāng)鼠標(biāo)移動到該元素上時給該元素設(shè)置 will-change 屬性 el.addEventListener('mouseenter', hintBrowser); // 當(dāng) CSS 動畫結(jié)束后清除 will-change 屬性 el.addEventListener('animationEnd', removeHint);function hintBrowser() {// 填寫上那些你知道的,會在 CSS 動畫中發(fā)生改變的 CSS 屬性名們this.style.willChange = 'transform, opacity'; }function removeHint() {this.style.willChange = 'auto'; }在實(shí)際使用will-change可以記作以下幾個規(guī)則,即 五可做,三不可做:
- 在樣式表中少用will-change
- 給will-change足夠的時間令其發(fā)揮該有的作用
- 使用<custom-ident>來針對超特定的變化(如,left, opacity等)
- 如果需要的話,可以JavaScript中使用它(添加和刪除)
- 修改完成后,刪除will-change
- 不要同時聲明太多的屬性
- 不要應(yīng)用在太多元素上
- 不要把資源浪費(fèi)在已停止變化的元素上
讓元素及其內(nèi)容盡可能獨(dú)立于文檔樹的其余部分(contain)
W3C的CSS Containment Module Level 2除了提供前面介紹的content-visibility屬性之外,還有另一個屬性contain。該屬性允許我們指定特定的DOM元素和它的子元素,讓它們能夠獨(dú)立于整個DOM樹結(jié)構(gòu)之外。目的是能夠讓瀏覽器有能力只對部分元素進(jìn)行重繪、重排,而不必每次針對整個頁面。即,允許瀏覽器針對DOM的有限區(qū)域而不是整個頁面重新計算布局,樣式,繪畫,大小或它們的任意組合。
在實(shí)際使用的時候,我們可以通過contain設(shè)置下面五個值中的某一個來規(guī)定元素以何種方式獨(dú)立于文檔樹:
- layout :該值表示元素的內(nèi)部布局不受外部的任何影響,同時該元素以及其內(nèi)容也不會影響以上級
- paint :該值表示元素的子級不能在該元素的范圍外顯示,該元素不會有任何內(nèi)容溢出(或者即使溢出了,也不會被顯示)
- size :該值表示元素盒子的大小是獨(dú)立于其內(nèi)容,也就是說在計算該元素盒子大小的時候是會忽略其子元素
- content :該值是contain: layout paint的簡寫
- strict :該值是contain: layout paint size的簡寫
在上述這幾個值中,size、layout和paint可以單獨(dú)使用,也可以相互組合使用;另外content和strict是組合值,即content是layout paint的組合,strict是layout paint size的組合。
contain的size、layout和paint提供了不同的方式來影響瀏覽器渲染計算:
- size: 告訴瀏覽器,當(dāng)其內(nèi)容發(fā)生變化時,該容器不應(yīng)導(dǎo)致頁面上的位置移動
- layout:告訴瀏覽器,容器的后代不應(yīng)該導(dǎo)致其容器外元素的布局改變,反之亦然
- paint:告訴瀏覽器,容器的內(nèi)容將永遠(yuǎn)不會繪制超出容器的尺寸,如果容器是模糊的,那么就根本不會繪制內(nèi)容
@Manuel Rego Casasnovas提供了一個示例,向大家闡述和演示了contain是如何提高Web頁面渲染性能。這個示例中,有10000個像下面這樣的DOM元素:
<div class="item"><div>Lorem ipsum...</div> </div>使用JavaScript的textContent這個API來動態(tài)更改div.item > div的內(nèi)容:
const NUM_ITEMS = 10000; const NUM_REPETITIONS = 10;function log(text) {let log = document.getElementById("log");log.textContent += text; }function changeTargetContent() {log("Change \"targetInner\" content...");// Force layout.document.body.offsetLeft;let start = window.performance.now();let targetInner = document.getElementById("targetInner");targetInner.textContent = targetInner.textContent == "Hello World!" ? "BYE" : "Hello World!";// Force layout.document.body.offsetLeft;let end = window.performance.now();let time = window.performance.now() - start;log(" Time (ms): " + time + "\n");return time; }function setup() {for (let i = 0; i < NUM_ITEMS; i++) {let item = document.createElement("div");item.classList.add("item");let inner = document.createElement("div");inner.style.backgroundColor = "#" + Math.random().toString(16).slice(-6);inner.textContent = "Lorem ipsum...";item.appendChild(inner);wrapper.appendChild(item);} }如果不使用contain,即使更改是在單個元素上,瀏覽器在布局上的渲染也會花費(fèi)大量的時間,因?yàn)樗鼤闅v整個DOM樹(在本例中,DOM樹很大,因?yàn)樗?0000個DOM元素):
在本例中,div的大小是固定的,我們在內(nèi)部div中更改的內(nèi)容不會溢出它。因此,我們可以將contain: strict應(yīng)用到項目上,這樣當(dāng)項目內(nèi)部發(fā)生變化時,瀏覽器就不需要訪問其他節(jié)點(diǎn),它可以停止檢查該元素上的內(nèi)容,并避免到外部去。
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盡管這個例子中的每一項都很簡單,但通過使用contain,Web性能得到很大的改變,從~4ms降到了~0.04ms,這是一個巨大的差異。想象一下,如果DOM樹具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,但只修改了頁面的一小部分,如果可以將其與頁面的其他部分隔離開來,那么將會發(fā)生什么情況呢?
有關(guān)于contain的更多內(nèi)容:
- Let’s Take a Deep Dive Into the CSS Contain Property
- Helping Browsers Optimize With The CSS Contain Property
- CSS contain Property
使用font-display解決由于字體造成的布局偏移(FOUT)
在Web開發(fā)的過程中,難免會使用@font-face技術(shù)引用一些特殊字體(系統(tǒng)沒有的字體),同時也可能會配合變量字體特性,使用更具個性化的字體。
使用@font-face加載字體策略大概如下圖所示:
上圖來自于@zachleat的《A COMPREHENSIVE GUIDE TO FONT LOADING STRATEGIES》一文。
Web中使用非系統(tǒng)字體(@font-face規(guī)則引入的字體)時,瀏覽器可能沒有及時得到Web字體,就會讓它用后備系統(tǒng)字體渲染,然后優(yōu)化我們的字體。這個時候很容易引起未編排(Unstyled)的文本引起閃爍,整個排版本布局也看上去會偏移一下(FOUT)。
幸運(yùn)的是,根據(jù)@font-face規(guī)則,font-display屬性定義了瀏覽器如何加載和顯示字體文件,允許文本在字體加載或加載失敗時顯示回退字體??梢酝ㄟ^依靠折中無樣式文本閃現(xiàn)使文本可見替代白屏來提高性能。
CSS的font-display屬性有五個不同的值:
- auto :默認(rèn)值。典型的瀏覽器字體加載的行為會發(fā)生,也就是使用自定義字體的文本會先被隱藏,直到字體加載結(jié)束才會顯示。即字體展示策略與瀏覽器一致,當(dāng)前,大多數(shù)瀏覽器的默認(rèn)策略類似block
- block :給予字體一個較短的阻塞時間(大多數(shù)情況下推薦使用 3s)和無限大的交換時間。換言之,如果字體未加載完成,瀏覽器將首先繪制“隱形”文本;一旦字體加載完成,立即切換字體。為此,瀏覽器將創(chuàng)建一個匿名字體,其類型與所選字體相似,但所有字形都不含“墨水”。使用特定字體渲染文本之后頁面方才可用,只有這種情況下才應(yīng)該使用 block。
- swap :使用 swap,則阻塞階段時間為 0,交換階段時間無限大。也就是說,如果字體沒有完成加載,瀏覽器會立即繪制文字,一旦字體加載成功,立即切換字體。與 block 類似,如果使用特定字體渲染文本對頁面很重要,且使用其他字體渲染仍將顯示正確的信息,才應(yīng)使用 swap。
- fallback :這個可以說是auto和swap的一種折中方式。需要使用自定義字體渲染的文本會在較短的時間不可見,如果自定義字體還沒有加載結(jié)束,那么就先加載無樣式的文本。一旦自定義字體加載結(jié)束,那么文本就會被正確賦予樣式。使用 fallback時,阻塞階段時間將非常小(多數(shù)情況下推薦小于 100ms),交換階段也比較短(多數(shù)情況下建議使用 3s)。換言之,如果字體沒有加載,則首先會使用后備字體渲染。一旦加載成功,就會切換字體。但如果等待時間過久,則頁面將一直使用后備字體。如果希望用戶盡快開始閱讀,而且不因新字體的載入導(dǎo)致文本樣式發(fā)生變動而干擾用戶體驗(yàn),fallback 是一個很好的選擇。
- optional :效果和fallback幾乎一樣,都是先在極短的時間內(nèi)文本不可見,然后再加載無樣式的文本。不過optional選項可以讓瀏覽器自由決定是否使用自定義字體,而這個決定很大程度上取決于瀏覽器的連接速度。如果速度很慢,那你的自定義字體可能就不會被使用。使用 optional 時,阻塞階段時間會非常小(多數(shù)情況下建議低于 100ms),交換階段時間為 0。
下面是使用swap值的一個例子:
@font-face {font-family: "Open Sans Regular";font-weight: 400;font-style: normal;src: url("fonts/OpenSans-Regular-BasicLatin.woff2") format("woff2");font-display: swap; }?
在這個例子里我們通過只使用WOFF2文件來縮寫字體。另外我們使用了swap作為font-display的值,頁面的加載情況將如下圖所示:
注意,font-display一般放在@font-face規(guī)則中使用。
有關(guān)于字體加載和font-display更多的介紹,可以閱讀:
- A deep dive into webfonts
- How to avoid layout shifts caused by web fonts
- The Best Font Loading Strategies and How to Execute Them
- A font-display setting for slow connections
- How to Load Fonts in a Way That Fights FOUT and Makes Lighthouse Happy
- The importance of @font-face source order when used with preload
- The Fastest Google Fonts
- A COMPREHENSIVE GUIDE TO FONT LOADING STRATEGIES
scroll-behavior讓滾動更流暢
早前在滾動的特性和改變用戶體驗(yàn)的滾動新特性中向大家介紹了幾個可以用來改變用戶體驗(yàn)的滾動特性,比如滾動捕捉、overscroll-behavior和scroll-behavior。
scroll-behavior是CSSOM View Module提供的一個新特性,可以輕易的幫助我們實(shí)現(xiàn)絲滑般的滾動效果。該屬性可以為一個滾動框指定滾動行為,其他任何的滾動,例如那些由于用戶行為而產(chǎn)生的滾動,不受這個屬性的影響。
scroll-behavior接受兩個值:
- auto :滾動框立即滾動
- smooth :滾動框通過一個用戶代理定義的時間段使用定義的時間函數(shù)來實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的滾動,用戶代理平臺應(yīng)遵循約定,如果有的話
除此之外,其還有三個全局的值:inherit、initial和unset。
使用起來很簡單,只需要這個元素上使用scroll-behavior:smooth。因此,很多時候?yàn)榱俗岉撁鏉L動更平滑,建議在html中直接這樣設(shè)置一個樣式:
html {scroll-behavior:smooth; }口說無憑,來看個效果對比,你會有更好的感覺:
有關(guān)于scroll-behavior屬性更多的介紹可以再花點(diǎn)時間閱讀下面這些文章:
- CSSOM View Module:scroll-behavior
- CSS-Tricks: scroll-behavior
- Native Smooth Scroll behavior
- PAGE SCROLLING IN VANILLA JAVASCRIPT
- smooth scroll behavior polyfill
開啟GPU渲染動畫
瀏覽器針對處理CSS動畫和不會很好地觸發(fā)重排(因此也導(dǎo)致繪)的動畫屬性進(jìn)行了優(yōu)化。為了提高性能,可以將被動畫化的節(jié)點(diǎn)從主線程移到GPU上。將導(dǎo)致合成的屬性包括 3D transforms (transform: translateZ(), rotate3d(),等),animating, transform 和 opacity, position: fixed,will-change,和 filter。一些元素,例如 <video>, <canvas> 和 <iframe>,也位于各自的圖層上。 將元素提升為圖層(也稱為合成)時,動畫轉(zhuǎn)換屬性將在GPU中完成,從而改善性能,尤其是在移動設(shè)備上。
減少渲染阻止時間
今天,許多Web應(yīng)用必須滿足多種形式的需求,包括PC、平板電腦和手機(jī)等。為了完成這種響應(yīng)式的特性,我們必須根據(jù)媒體尺寸編寫新的樣式。當(dāng)涉及頁面渲染時,它無法啟動渲染階段,直到 CSS對象模型(CSSOM)已準(zhǔn)備就緒。根據(jù)你的Web應(yīng)用,你可能會有一個大的樣式表來滿足所有設(shè)備的形式因素。
但是,假設(shè)我們根據(jù)表單因素將其拆分為多個樣式表。在這種情況下,我們可以只讓主CSS文件阻塞關(guān)鍵路徑,并以高優(yōu)先級下載它,而讓其他樣式表以低優(yōu)先級方式下載。
<link rel="stylesheet" href="styles.css"> 復(fù)制代碼將其分解為多個樣式表后:
<!-- style.css contains only the minimal styles needed for the page rendering --> <link rel="stylesheet" href="styles.css" media="all" /><!-- Following stylesheets have only the styles necessary for the form factor --> <link rel="stylesheet" href="sm.css" media="(min-width: 20em)" /> <link rel="stylesheet" href="md.css" media="(min-width: 64em)" /> <link rel="stylesheet" href="lg.css" media="(min-width: 90em)" /> <link rel="stylesheet" href="ex.css" media="(min-width: 120em)" /> <link rel="stylesheet" href="print.css" media="print" /> 復(fù)制代碼默認(rèn)情況下,瀏覽器假設(shè)每個指定的樣式表都是阻塞渲染的。通過添加 media屬性附加媒體查詢,告訴瀏覽器何時應(yīng)用樣式表。當(dāng)瀏覽器看到一個它知道只會用于特定場景的樣式表時,它仍會下載樣式,但不會阻塞渲染。通過將 CSS 分成多個文件,主要的 阻塞渲染 文件(本例中為 styles.css)的大小變得更小,從而減少了渲染被阻塞的時間。
避免@import包含多個樣式表
通過 @import,我們可以在另一個樣式表中包含一個樣式表。當(dāng)我們在處理一個大型項目時,使用 @import 可以使代碼更加簡潔。
關(guān)于 @import 的關(guān)鍵事實(shí)是,它是一個阻塞調(diào)用,因?yàn)樗仨毻ㄟ^網(wǎng)絡(luò)請求來獲取文件,解析文件,并將其包含在樣式表中。如果我們在樣式表中嵌套了 @import,就會妨礙渲染性能。
/* style.css */ @import url("windows.css");/* windows.css */ @import url("componenets.css"); 復(fù)制代碼與使用 @import 相比,我們可以通過多個 link 來實(shí)現(xiàn)同樣的功能,但性能要好得多,因?yàn)樗试S我們并行加載樣式表。
注意動態(tài)修改自定義屬性方式
CSS自定義屬性又名CSS變量,該特性已經(jīng)是非常成熟的特性了,可以在Web的開發(fā)中大膽的使用該特性:
:root { --color: red; }button {color: var(--color); } 復(fù)制代碼在使用CSS自定義屬性時,時常在root(根元素)上注冊自定義屬性,這種方式注冊的自定義屬性是個全局的自定義屬性(全局變量),可以被所有嵌套的子元素繼承。就上例而言,--color屬性允許任何button樣式將其作為變量使用。
熟悉CSS自定義屬性的同學(xué)都知道,可以使用style.setProperty來重新設(shè)置已注冊好的自定義屬性的值。但在修改根自定義屬性時,需要注意,因?yàn)樗鼤绊慦eb的性能。早在2017年@Lisi Linhart 在《Performance of CSS Variables》中闡述過。
- 在使用CSS變量時,我們總是要注意我們的變量是在哪個范圍內(nèi)定義的,如果改變它,將影響許多子代,從而產(chǎn)生大量的樣式重新計算。
- 結(jié)合CSS變量使用calc()是一個很好的方法,可以獲得更多的靈活性,限制我們需要定義的變量數(shù)量。在不同的瀏覽器中測試calc()與CSS變量的結(jié)合,并沒有發(fā)現(xiàn)任何大的性能問題。然而在一些瀏覽器中對一些單位的支持還是有限的,比如deg或ms,所以我們必須記住這一點(diǎn)。
- 如果我們比較一下在JavaScript中通過內(nèi)聯(lián)樣式設(shè)置變量與setProperty方法的性能標(biāo)志,瀏覽器之間有一些明顯的差異。在Safari中通過內(nèi)聯(lián)樣式設(shè)置屬性的速度非???#xff0c;而在Firefox中則非常慢,所以使用setProperty設(shè)置變量是首選
有關(guān)于這方面的具體細(xì)節(jié)就不在這闡述了,如果你對這方面感興趣的話,可以閱讀下面這幾篇文章:
- Performance of CSS Variables
- Control CSS loading with custom properties
- CSS Custom Properties performance in 2018
- Improving CSS Custom Properties performance
小結(jié)
可能很多人會說,5G已到來,終端設(shè)備性能越來越好,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也越來越強(qiáng),Web性能已不是問題了,但事實(shí)上在Web開發(fā)過程中總是難免碰到性能是的問題。而且我們?yōu)橛脩籼峁└鲿车捏w驗(yàn)也是我們必備技術(shù)之一。時至今日,優(yōu)化Web性能的方式和手段很多,但在開發(fā)時注重每個細(xì)節(jié),可以讓我們把性能做得更好。正如文章中提到這些。
除了文章提到的這幾個點(diǎn),還有一些其他的方法可以使用CSS來提高網(wǎng)頁的性能。當(dāng)然,文章中提到的一些特性還沒有得到所有瀏覽器支持,比如content-visibility、contain等,但在未來它們肯定能讓頁面渲染帶來更快的渲染。另外,文章中提到的一些技巧并沒有深入闡述,比如CSS的引用方式,CSS的阻塞等。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的仅使用CSS提高页面渲染速度的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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