欢迎您访问 最编程 本站为您分享编程语言代码，编程技术文章！

热门搜索/Hot Search

您现在的位置是： 首页

回流和重绘的区别

最编程 2024-04-28 11:01:07
...

集异璧－GEB，是数学家哥德尔、版画家艾舍尔、音乐家巴赫三个名字的前缀。
《哥德尔、艾舍尔、巴赫书：集异璧之大成》是在英语世界中有极高评价的科普著作，
曾获得普利策文学奖。
它通过对哥德尔的数理逻辑，艾舍尔的版画和巴赫的音乐三者的综合阐述，
引人入胜地介绍了数理逻辑学、可计算理论、人工智能学、语言学、
遗传学、音乐、绘画的理论等方面，构思精巧、含义深刻、视野广阔、富于哲学韵味。

中译本前后费时十余年，译者都是数学和哲学的专家，还得到原作者的直接参与，
译文严谨通达，特别是在原作者的帮助下，把西方的文化典故和说法，
尽可能转换为中国文化的典故和说法，
使这部译本甚至可看作是一部新的创作，
也是中外翻译史上的一个创举。

HTML渲染过程

浏览器的渲染过程如下:

  1. 解析HTML抽象DOM tree，DOM tree里包含了所有HTML标签，包括display:none隐藏，还有用JS动态添加的元素等
  2. 浏览器把所有样式(用户定义的CSS和用户代理)解析成样式结构体
  3. DOM Tree 和样式结构体组合后构建render tree
  4. Layout(回流):根据生成的渲染树，进行回流(Layout)，得到节点的几何信息（位置，大小）
  5. Painting(重绘):根据渲染树以及回流得到的几何信息，得到节点的绝对像素
  6. Display:将像素发送给GPU，展示在页面上。

render tree类似于DOM tree，但区别很大，因为render tree能识别样式，render tree中每个NODE都有自己的style，而且render tree不包含隐藏的节点(比如display:none的节点，还有head节点)，因为这些节点不会用于呈现，而且不会影响呈现的，所以就不会包含到 render tree中。

过程图如下：

什么是回流

当render tree中的一部分(或全部)因为元素的规模尺寸，布局，隐藏等改变而需要重新构建。这就称为回流(reflow)。每个页面至少需要一次回流，就是在页面第一次加载的时候，这时候是一定会发生回流的，因为要构建render tree。在回流的时候，浏览器会使渲染树中受到影响的部分失效，并重新构造这部分渲染树，完成回流后，浏览器会重新绘制受影响的部分到屏幕中，该过程成为重绘。

为了弄清每个对象在网站上的确切大小和位置，浏览器从渲染树的根节点开始遍历，我们可以以下面这个实例来表示：

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">
    <title>Critial Path: Hello world!</title>
  </head>
  <body>
    <div style="width: 50%">
      <div style="width: 50%">Hello world!</div>
    </div>
  </body>
</html>

我们可以看到，第一个div将节点的显示尺寸设置为视口宽度的50%，第二个div将其尺寸设置为父节点的50%。而在回流这个阶段，我们就需要根据视口具体的宽度，将其转为实际的像素值.

什么是重绘

当render tree中的一些元素需要更新属性，而这些属性只是影响元素的外观，风格，而不会影响布局的，比如background-color。则就叫称为重绘。

何时发生回流重绘

我们前面知道了，回流这一阶段主要是计算节点的位置和几何信息，那么当页面布局和几何信息发生变化的时候，就需要回流。比如以下情况：

  • 添加或删除可见的DOM元素
  • 元素的位置发生变化
  • 元素的尺寸发生变化（包括外边距、内边框、边框大小、高度和宽度等）
  • 内容发生变化，比如文本变化或图片被另一个不同尺寸的图片所替代。
  • 页面一开始渲染的时候（这肯定避免不了）
  • 浏览器的窗口尺寸变化（因为回流是根据视口的大小来计算元素的位置和大小的）

注意：回流一定会触发重绘，而重绘不一定会回流

浏览器的优化机制

现代的浏览器都是很聪明的，由于每次重排都会造成额外的计算消耗，因此大多数浏览器都会通过队列化修改并批量执行来优化重排过程。浏览器会将修改操作放入到队列里，直到过了一段时间或者操作达到了一个阈值，才清空队列。但是！当你获取布局信息的操作的时候，会强制队列刷新，比如当你访问以下属性或者使用以下方法：

  • offsetTop、offsetLeft、offsetWidth、offsetHeight
  • scrollTop、scrollLeft、scrollWidth、scrollHeight
  • clientTop、clientLeft、clientWidth、clientHeight
  • getComputedStyle()
  • getBoundingClientRect

以上属性和方法都需要返回最新的布局信息，因此浏览器不得不清空队列，触发回流重绘来返回正确的值。因此，我们在修改样式的时候，最好避免使用上面列出的属性，他们都会刷新渲染队列。如果要使用它们，最好将值缓存起来。

自己的优化 但是靠浏览器不如靠自己，我们可以改变一些写法减少回流和重绘 比如改变样式的时候，不去改变他们每个的样式，而是直接改变className 就要用到cssText 但是要注意有一个问题，会把原有的cssText清掉，比如原来的style中有’display:none;’，那么执行完上面的JS后，display就被删掉了。 为了解决这个问题，可以采用cssText累加的方法，但是IE不支持累加，前面添一个分号可以解决。 还有添加节点的时候比如要添加一个div里面有三个子元素p，如果添加div再在里面添加三次p，这样就触发很多次回流和重绘，我们可以用cloneNode(true or false) 来避免，一次把要添加的都克隆好再appened就好了，还有其他很多的方法就不一一说了

减少回流和重绘

但是靠浏览器不如靠自己，我们可以改变一些写法减少回流和重绘，接下来让我们谈谈如何减少回流和重绘。

最小化重绘和重排

由于重绘和重排可能代价比较昂贵，因此最好就是可以减少它的发生次数。为了减少发生次数，我们可以合并多次对DOM和样式的修改，然后一次处理掉。考虑这个例子

const el = document.getElementById('test');
el.style.padding = '5px';
el.style.borderLeft = '1px';
el.style.borderRight = '2px';

例子中，有三个样式属性被修改了，每一个都会影响元素的几何结构，引起回流。当然，大部分现代浏览器都对其做了优化，因此，只会触发一次重排。但是如果在旧版的浏览器或者在上面代码执行的时候，有其他代码访问了布局信息(上文中的会触发回流的布局信息)，那么就会导致三次重排。

因此，我们可以合并所有的改变然后依次处理，比如我们可以采取以下的方式：

  • 使用cssText
const el = document.getElementById('test');
el.style.cssText += 'border-left: 1px; border-right: 2px; padding: 5px;';
  • 修改CSS的class
const el = document.getElementById('test');
el.className += ' active';

批量修改DOM

当我们需要对DOM对一系列修改的时候，可以通过以下步骤减少回流重绘次数：

  1. 使元素脱离文档流
  2. 对其进行多次修改
  3. 将元素带回到文档中

该过程的第一步和第三步可能会引起回流，但是经过第一步之后，对DOM的所有修改都不会引起回流，因为它已经不在渲染树了。

有三种方式可以让DOM脱离文档流：

  • 隐藏元素，应用修改，重新显示
  • 使用文档片段(document fragment)在当前DOM之外构建一个子树，再把它拷贝回文档
  • 将原始元素拷贝到一个脱离文档的节点中，修改节点后，再替换原始的元素

考虑我们要执行一段批量插入节点的代码：

function appendDataToElement(appendToElement, data) {
    let li;
    for (let i = 0; i < data.length; i++) {
        li = document.createElement('li');
        li.textContent = 'text';
        appendToElement.appendChild(li);
    }
}
const ul = document.getElementById('list');
appendDataToElement(ul, data);

如果我们直接这样执行的话，由于每次循环都会插入一个新的节点，会导致浏览器回流一次。

我们可以使用这三种方式进行优化:

  1. 隐藏元素，应用修改，重新显示

这个会在展示和隐藏节点的时候，产生两次重绘

function appendDataToElement(appendToElement, data) {
    let li;
    for (let i = 0; i < data.length; i++) {
        li = document.createElement('li');
        li.textContent = 'text';
        appendToElement.appendChild(li);
    }
}
const ul = document.getElementById('list');
ul.style.display = 'none';
appendDataToElement(ul, data);
ul.style.display = 'block';
  1. 使用文档片段(document fragment)在当前DOM之外构建一个子树，再把它拷贝回文档
const ul = document.getElementById('list');
const fragment = document.createDocumentFragment();
appendDataToElement(fragment, data);
ul.appendChild(fragment);
  1. 将原始元素拷贝到一个脱离文档的节点中，修改节点后，再替换原始的元素。
const ul = document.getElementById('list');
const clone = ul.cloneNode(true);
appendDataToElement(clone, data);
ul.parentNode.replaceChild(clone, ul);

避免触发同步布局事件

上文我们说过，当我们访问元素的一些属性的时候，会导致浏览器强制清空队列，进行强制同步布局。举个例子，比如说我们想将一个p标签数组的宽度赋值为一个元素的宽度，我们可能写出这样的代码：

function initP() {
    for (let i = 0; i < paragraphs.length; i++) {
        paragraphs[i].style.width = box.offsetWidth + 'px';
    }
}

这段代码看上去是没有什么问题，可是其实会造成很大的性能问题。在每次循环的时候，都读取了box的一个offsetWidth属性值，然后利用它来更新p标签的width属性。这就导致了每一次循环的时候，浏览器都必须先使上一次循环中的样式更新操作生效，才能响应本次循环的样式读取操作。每一次循环都会强制浏览器刷新队列。我们可以优化为:

const width = box.offsetWidth;
function initP() {
    for (let i = 0; i < paragraphs.length; i++) {
        paragraphs[i].style.width = width + 'px';
    }
}

css3硬件加速（GPU加速）

常见的触发硬件加速的css属性：

  • transform
  • opacity
  • filters
  • Will-change

上一篇： PHP 开发商城购物车功能详解

下一篇： javascript charAt 获取字符串中指定位置的字符

推荐阅读