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資訊專欄INFORMATION COLUMN

讓網站提速的最佳前端實踐

BothEyes1993 / 2963人閱讀

摘要:最少化請求用戶在瀏覽網頁時,超過的時間都是在請求下載網頁資源,包括圖片,樣式,腳本,等等,減少這些資源的下載請求數目,便成了讓網頁提速的關鍵。但需要提的是,中對請求的長度限制在字節以內參考,所以如果超過這個長度,只能使用請求。

前端工程師常常被提起網站性能,如何讓網站訪問更快等問題,本文就做個總結。

最少化HTTP請求

用戶在瀏覽網頁時,超過80%的時間都是在請求下載網頁資源,包括圖片,樣式,腳本,Flash等等,減少這些資源的下載請求數目,便成了讓網頁提速的關鍵。
當然,如果頁面很簡單,資源少,網頁請求自然就少,如果網頁內容很多,我們如何做到減少資源請求數呢?這里有幾個方法:

合并靜態文件,將所有腳本、樣式文件合并到一個文件里,可以大大減少HTTP請求數。但如果每個頁面的靜態文件都不一樣,所有文件都合并到一起也會帶來麻煩,所以需要在開發過程中均衡處理合并。

CSS雪碧圖(Sprites),將CSS中用到的背景圖片合并到一張圖片上,然后通過background-position去定位想用到的圖片塊,可以減少圖片請求數。

使用data: URL scheme將圖片數據寫入到HTML或CSS文件中,雖然增加了HTML或CSS文件大小,但必要時,還是需要這么做來減少HTTP請求數。

將CSS文件放在頭部

當頁面內容很多時,我們希望邊加載邊正確的顯示給用戶,你可能想把CSS文件放到頁面底部,這樣就可以優先展示用戶內容,但這會引起一個嚴重的問題,用戶先看到的是一個沒有樣式的頁面,之后閃一下(頁面重繪)又重新定義了樣式,這其實很影響用戶體驗。而最好的做法就是遵循HTML規范,把CSS文件放到文檔的HEAD標簽里。

將JS文件放在底部

JS腳本所引起的問題是阻塞了瀏覽器的并行下載,HTTP/1.1規范指出:每個域名下的資源的并行下載數量不得超過兩個,當瀏覽器在下載JS文件時,不會進行其他下載,即使資源被分發在不同的域名。

避免CSS表達式

如果要動態設置CSS屬性,CSS表達式(CSS expressions)就顯得尤其強(wei)大(xian),它在IE5.0中開始被支持,但又在IE8.0中被廢棄。比如以下樣式,背景色會在每個小時都被定義一次。

background-color: expression( (new Date()).getHours()%2 ? "#B8D4FF" : "#F08A00" );

可以看粗,expression方法接受一個Js語句去設置CSS屬性值,它只能被IE識別,所以在跨瀏覽器開發時(兼容IE),它就有了用武之地。

但是它的問題在于它執行的非常頻繁,網頁渲染時執行,窗口改變時執行,甚至頁面滾動時、用戶移動鼠標時它都會執行!

減少CSS表達式執行次數的方法是:當頁面渲染完成后就給CSS屬性設定一個明確的值,或者在Js中監聽網頁事件,事件觸發時再去設置CSS屬性值。如果一定要使用CSS表達式,請記住,它很可能會被執行成千上萬次。

外鏈CSS和JS文件

之所以外鏈CSS和JS文件會使頁面更快,是因為它們可以被瀏覽器緩存,否則每次請求HTML文檔時都會重復下載CSS和JS代碼,雖然內聯CSS和JS可以減少HTTP請求數,但是使得HTML文檔更大。

如果頁面比較簡單,JS和CSS都很少,使用內聯代碼減少HTTP請求,反而會讓頁面更快。

壓縮靜態文件

市面上的壓縮工具有很多,比如JSmin, YUI Compressor,GCC,pngcrush等等,可以根據業務需要選擇工具去壓縮靜態文件。

Ajax中優先選擇GET請求

使用XMLHttpRequest對象進行POST請求時,我們發現,它其實是分為兩步完成,現發送請求頭信息,再發送請求數據,所以最好使用GET請求,只需要發送一個TCP數據包(除非有很多Cookie數據),而且GET請求的數據可以被緩存。但需要提的是,IE中對GET請求的URL長度限制在2K字節以內(參考support.microsoft.com),所以如果URL超過這個長度,只能使用POST請求。

延遲加載

開發過程中,想想這個元素或腳本是不是頁面初始化所必須的,如果不是,就可以考慮延遲加載它們,比如默認被折疊的元素、需要用戶觸發才需要顯示的元素以及首屏之后的頁面元素等等。

預加載

預加載看上去和上條矛盾,其實不然。當瀏覽器處于空閑時,我們可以預先加載之后會使用到的頁面的元素(比如:圖片,JS,CSS),之后頁面再使用這些元素時會優先從緩存中讀取。預加載分為這兩種形式:

無條件預加載(Unconditional):頁面一旦加載完成就去下載額外的元素,而這個元素并不一定在這個頁面上被使用,比如Google首頁加載了一張背景圖,這是為了搜索結果頁所準備的。

條件預加載(Conditional):這是基于用戶行為做出下一步猜測而去加載元素,比如當你輸入文字時會根據文字去下載不同元素。

減少DOM數

如果一個頁面太復雜,意味著下載時間更長,同時JS訪問DOM的速度也會變慢。減少DOM數并不意味著需要移除內容,而是我們可以使用更合理的HTML標簽。還在使用Table布局?頁面一堆DIV標簽,也許我們有更好更語義化的布局方法。

想知道頁面的DOM數量很簡單,只需要一行JS語句:

document.getElementsByTagName("*").length
多域名分發內容

使用多域名分發內容可以可以增加瀏覽器并行下載數,由于DNS解析也要耗時,一般2-4個域名比較合適。比如你可以把HTML或JSP,PHP等文檔文件放在www.example.org這個域名上,而把靜態文件放在static1.example.or或者static2.example.org上。

減少iframe的使用

iframe可以讓HTML文檔嵌套在另一個HTML文檔內,想要更好的使用它們就必須知道它們的工作原理。

iframe優點:
* 延遲加載廣告等第三方內容
* 提供安全沙箱
* 并行下載腳本

iframe缺點:
* 代價昂貴
* 阻止父級頁面的加載
* 非語義化

減小Cookie

Cookie常常被用在身份驗證或者存儲個人信息,他會通過HTTP頭信息在服務端和瀏覽器之間傳輸,為了減少HTTP響應時間,我們有必要減小Cookie。通常有以下幾個方法:

清除不必要的Cookie

盡量減小Cookie內容的長度

在適當的域中設置Cookie,保證其他子域不受影響

設定合適的Cookie的過期時間

更多關于Cookie的信息可以參考 When the Cookie Crumbles

減少DOM操作

頻繁用JS操作DOM的開銷很大,我們可以通過以下幾種方式減少這種開銷:
1. 緩存獲取到的DOM元素
2. 批量處理元素,一次性更新到文檔
3. 盡量避免用JS改變頁面布局

更好的事件綁定

當過多的元素被綁定頻繁被觸發的事件,頁面響應會變慢,這時我們就需要采用事件委托。如果你不需要等待所有圖片下載完成,可以使用DOMContentLoaded事件來代替onload事件。

使用link而不是@import引入CSS

之前提到過,要將CSS文件放在HEAD標簽里,在IE中,@import相當于把CSS文件放到了頁面底部,所以最好不用這么使用。

避免使用CSS圖片濾鏡

在IE7一下,AlphaImageLoader用于解決PNG圖片透明問題,如果圖片設置了這個屬性,當它在下載時,會阻塞瀏覽器渲染頁面,甚至讓瀏覽器卡死,這個問題是很嚴重。

可緩存的favicon.ico

favicon.ico是網站根目錄的一張圖片,即便你不在HTML中設置它,瀏覽器也會發出請求,并且帶上Cookie等信息。

想要較少favicon.ico帶來的不良影響,需要做到:
1. 文件小,最好在1K一下
2. 在HTTP header中設置適當的過期時間(Expires)

避免空的圖片src

空的圖片src屬性有三種形式:
HTML



CSS

.class{background:url("")}

JS

var img = new Image();
img.src = "";

這么做各瀏覽器發出請求情況各有差異,具體如下:
* IE會向頁面的目錄發出請求;
* Safari和Chrome會向當前頁面自己發出請求;
* Firefox 3及一下版本和Safari一樣,向當前頁面自己發出請求;
* Firefox 4及以上版本和Opera不發出請求;

本文粗譯自http://developer.yahoo.com/performance/rules.html,有所刪減并加了很多自己的理解。如果有錯誤或不恰當的地方,歡迎指正。

有些知識點只是粗描淡寫,比如靜態資源并行下載數、@import各瀏覽器表現差異等,歡迎在評論中詳細討論。

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