HTML页面加载和解析流程
- 用户在地址栏第一次输入网址需要请求html页面,浏览器发送一个html页面的请求,服务器响应请求,并返回一个html页面 ;
- 浏览器开始下载html页面的代码,发现
<head>
标签内有一个<link>
标签引用外部CSS文件。 - 浏览器又发出CSS文件的请求,服务器返回这个CSS文件。
- 浏览器继续载入html中
<body>
部分的代码,并且CSS文件已经拿到手了,可以开始渲染页面了。 - 浏览器在代码中发现一个
<img>
标签引用了一张图片,向服务器发出请求。此时浏览器不会等到图片下载完,而是继续渲染后面的代码。 - 服务器返回图片文件,由于图片占用了一定面积,影响了后面段落的排布,因此浏览器需要回过头来重新渲染这部分代码。
- 浏览器发现了一个包含一行Javascript代码的
<script>
标签,赶快运行它,阻塞了渲染。 - Javascript脚本执行了这条语句,它命令浏览器隐藏掉代码中的某个
<style>(style.display=”none”)。
杯具啊,突然就少了这么一个元素,浏览器不得不重新渲染这部分代码。 - 终于等到了
</html>
的到来,浏览器泪流满面…… - 等等,还没完,用户点了一下界面中的“换肤”按钮,Javascript让浏览器换了一下
<link>
标签的CSS路径。 - 浏览器召集了在座的各位
<div><span><ul><li>
们,“大伙儿收拾收拾行李,咱得重新来过……”,浏览器向服务器请求了新的CSS文件,重新渲染页面。
原因:虽然js是单线程的,但是浏览器当然不是单线程的。
在浏览器的多线程中,有的线程负责加载资源,有的线程负责执行脚本,有的线程负责渲染界面,有的线程负责轮询、监听用户事件。
这些线程,根据浏览器自身特点以及web标准等等,有的会被浏览器特意的阻塞。两个很明显的阻塞就是:脚本执行时对其他线程的阻塞和脚本加载时对其他线程的阻塞。
document对象绑定了一个事件:DOMContentLoaded。
这个事件会在DOM解析完成之后触发。这个事件触发之后(而不是window.load
),会进入异步事件驱动阶段(另一个线程控制)。也就是说,DOM解析工作不完成,用户与页面的很多(并不是所有)事件交互就无法进行。这时候浏览器的忙指示(那个页面上方的烦人的旋转的圆圈)不会消失。
执行脚本带来的阻塞
我们知道在浏览器中有两个引擎—-JS引擎和渲染引擎,它们对应浏览器中的两个线程。这两个引擎各司其职:1.Javascript引擎解析并执行js代码;2.渲染引擎对界面进行绘制或者重绘。
由于:
脚本执行和渲染DOM的并发可能会引发严重的冲突
所以:
JAVASCRIPT引擎和渲染引擎所在的2个线程被设计为互斥的!!!!!
在执行<script>
中内容时,浏览器会切换到JavaScript引擎所在的线程,此时渲染引擎所在的线程会阻塞,故其后元素的解析和渲染会暂停。这时候如果脚本执行时间太长的话,不仅后面的元素会一直看不到,对DOM的解析工作也会一直完不成。用户会陷入焦急的等待中。
解决办法:将<script>
放到紧跟在</body>
位置之前。这样不会影响页面UI元素的解析,可以让用户更快看见页面上的内容,防止浏览器出现白屏现象。
加载资源带来的阻塞
加载是浏览器从网络中请求资源(比如图片、样式文件、静态脚本等),将资源进行相应的处理。
与上述说的两个线程不同,对资源进行加载的线程一般不会和上述两个线程互斥。例如图片资源就可以并行下载,下载的最大并行数量与浏览器的配置有关系。(这里还有一个知识点,下载的最大并行数指的是从一个主机上下载的最大并行数,如果从多个主机下载资源,这个数量会翻倍,但是由于对DNS的解析也是一个性能优化的点,故而一般策略是:不应设置超过4个主机,最好只设置2个主机)。
但是如果浏览器解析DOM时需要下载脚本资源,那么下载这个资源的线程就是阻塞其他下载线程以及渲染线程,导致渲染速度变慢。
解决办法:
1.无阻塞加载脚本之一——defer
用途:表明脚本在执行时不会影响页面的构造。也就是说,脚本会被延迟到整个页面都解析完毕之后再执行。
在<script>
元素中设置 defer 属性,等于告诉浏览器立即下载,但延迟执行。
说明:虽然<script>
元素放在了<head>
元素中,但包含的脚本将延迟浏览器遇到</html>
标签后再执行。
HTML5规范要求脚本按照它们出现的先后顺序执行。在现实当中,延迟脚本并不一定会按照顺序执行。
defer属性只适用于外部脚本文件。支持 HTML5 的实现会忽略嵌入脚本设置的 defer属性。
2.无阻塞加载脚本之二——async
与defer属性类似,都用于改变处理脚本的行为。同样,只适用于外部脚本文件。
目的:不让页面等待脚本下载和执行,从而异步加载页面其他内容。
异步脚本一定会在页面 load 事件前执行。
不能保证脚本会按顺序执行。
3.无阻塞加载脚本之三——动态脚本元素
因为<script>
标签也是DOM元素的一种,而JavaScript是可以通过DOM API操作DOM的。
不同于静态脚本元素的解析,动态脚本元素在下载的时候是不会阻塞渲染线程的,也就是实现了并行下载。
这个标签可以放到</body>
之前。
document.head.appendChild代码之后,由于没有触发渲染树的重绘,切换回的渲染线程会将剩下的DOM解析并渲染完毕。同时新插入的<script>
中的资源也会并发的下载。
<script>
中的资源下载完之后会马上执行。但是由于此时DOM已经解析完毕,并且进入异步事件阶段,所以即使切换到JavaScript引擎所在的线程上执行脚本,用户也不会感觉明显的UI阻塞。