浏览器中DOM操作的性能优化
频繁地对于DOM进行操作的是很损耗性能,但在富网页应用中我们编写脚本无可避免地要访问或修改DOM,怎么优化这个性能瓶颈使我们经常碰到的难题之一,最近被公司一个大项目在性能方面折腾得够伤,所以针对遇到的问题做一些小总结和探讨。浏览器中DOM操作的性能优化大致从以下三种情况去考虑:
1.访问和修改DOM元素
2.为了页面的重绘和重新排版修改DOM样式
3.通过DOM事件处理程序来响应用户
下面仔细谈谈怎么优化浏览器中DOM操作的性能。
访问和修改DOM元素
在浏览器中,DOM的实现和Javascript的实现通常是保持相互独立的。首先了解一下主流浏览器的渲染引擎和JS引擎:
浏览器 |
渲染引擎(内核) |
JS引擎 |
IE |
mshtml.dll(Trident) |
JScript |
Chrome |
WebCore(WebKit) |
V8 |
FireFox |
Gecko |
Spider-Monkey/TraceMonkey |
Safari |
WebCore(WebKit) |
JavaScriptCore/SquirrelFish |
为什么访问DOM对性能有影响?
因为DOM和Javascript作为两个独立的部分,通过他们各自的接口来连接就会带来性能损耗。打个比喻,把DOM看成一个城市A,把Javascript看成另外一个城市B,两者之间以一条要收费的高速公路连接,每次Javascript访问DOM都需要过路,交一次高速公路过路费。来回多了费用自然就高。所以我们得想方设法减少过路的次数。
访问DOM元素的代价就是交一次“过路费”,修改DOM元素则会导致浏览器重新计算页面的几何变化。如果是循环修改DOM元素,其代价可想而知。如下代码:
function innerHTMLLoop1(){
for(var count=0;count<10000;count++){
document.getElementById("test").innerHTML+="增加内容";
}
}
在这段代码中,每循环一次都要对DOM元素访问两次:一次是读取innerHTML属性的内容,另一次是把新的内容写入它。所以一个优化的办法就是使用一个局部变量存储更新后的内容,在循环结束时再一次性写入:
function innerHTMLLoop2(){
var content ="";
for(var count=0;count<10000;count++){
content+="增加内容";
}
document.getElementById("test").innerHTML +=content ;
}
很明显,innerHTMLLoop2交的“过路费”明显要少很多,因为它只访问了两次DOM元素,一次读入,一次写入。所以一般的法则是:尽量在自己的范围内(Javascript城市)活动。
更新页面的两种方法性能比较:innerHTML和DOM方法(如document.creatElment)。《高性能Javascript编程》的答案是:性能差别不大,innerHTML好一些,使用简单嘛。另外还有一个更新页面的方法是节点克隆--element.cloneNode()。
HTML集合的操作
HTML集合是用于存放DOM节点引用的类数组对象。可通过下列的方法或属性得到这样的集合:
document.getElementsByName()
document.getElementsByTagName()
document.getElementsByClassName()
document.images 返回对文档中所有 Image 对象引用
document.links 返回对文档中所有 Area 和 Link 对象引用
document.forms 返回对文档中所有 Form 对象引用
document.forms[0].elements 返回对文档中第一个表单的所有元素
HTML集合会实时查询文档信息,也就是说当你要用到这个集合时,它会自动查询文档的最新信息。请看如下代码:
var allDivs =document.getElementsByTagName("div");
for(var i=0;i<allDivs.length;i++){
document.body.appendChild(document.createElement("div"));
}
例如像上面的那段代码其实是个死循环,因为每一次访问div集合的length属性,它都会重新计算文档中的div元素数目。这就是html集合低效率的来源。要改进代码就用一个局部变量保存div集合的length属性:for(var i=0, len=allDivs.length; i<len; i++){...}
访问HTML集合的length比数组的length要慢,所以要访问这种集合类的数目length,我们都应该先用一个局部变量去保存它:var len = 集合.length;
另外,访问数组的元素要比访问HTML集合的元素要快。所以我们可以先把HTML集合转换成数组才去进行相应的操作:
//HTML集合转换成数组
function toArray(coll){
for(var a=[], i=0, len=coll.legnth; i<len; i++){
a[i] =coll[i];
}
return a;
}
//使用
var coll =document.getElementsByTagName("div");
var divs = toArray(coll);
有人可能会问,这样多用了一个数组副本到底值不值得?这个倒是要看情况吧。不过另外一种选择,使用局部变量:
function loopColletion(){
var coll =document.getElmentsByTagName("div"),
len = coll.length,
el = null;
for(var i = 0; i<len; i++){
el =coll[i]; //然后访问局部变量el
}
}
许多浏览器提供了API函数返回元素节点,这些API都是原生的,所以可用的话就尽量用。下图列举了一些DOM的属性:
上图列举的所有属性能被FF,safari,chrome,opera所支持,ie6-8只支持children。
遍历children比childNodes更快,因为集合项少了。HTML源码中的空格实际上是文本节点,但他们不包含在children中。
另外还有两个比较好的选择器API:document.querySelectorAll()和document.querySelector()。前者接收一个CSS选择器字符串参数并返回一个NodeList类数组对象而不是返回HTML集合,后者只返回符合查询条件的第一个节点。很遗憾IE6、7不支持这两个API。