理解JavaScript中的Repaint和Reflow

最近,在研究React的虚拟DOM如此之快的缘由时,我意识到咱们对javascript性能的了解甚少。因此我写这篇文章是为了帮助提升对Repaint和Reflow以及JavaScript性能的认识。

Repaint及Reflow

在深刻了解以前,咱们是否了解浏览器的工做原理呢?

一图赛过千言万语,因此让咱们来了解下浏览器的工做原理javascript

浏览器工做原理图
en...那么什么是浏览器引擎,什么是渲染引擎呢?html

浏览器引擎的主要工做是将Html文档以及网页上的其余资源转换成交互可视化的视图,并呈如今用户设备上。除了浏览器引擎,关于相关概念的其余两个经常使用术语:“layout engine”和“rendering engine”。理论上,布局(layout)和渲染(rendering)(或“painting”)能够由单独的引擎处理。然而,在实践中,它们是紧密耦合的,不多单独考虑。java

理解浏览器是怎样将用户界面绘制到屏幕上

当咱们点击页面上的某个连接或在浏览器的URL地址栏按下Enter键时,向该页面发出HTTP请求,而且相应的服务器提供(一般)HTML文档做为响应。(二者之间发生了不少事情)。node

1*_alTfrxmTCP1mInn4QEOnA.jpeg

  • 浏览器解析HTML源代码并构造DOM树,其中每一个HTML标记在树中具备对应的节点,而且标记之间的文本块也得到文本节点。DOM树中的根节点是documentElement(<html>标记)
  • 浏览器解析CSS代码并感知它。样式信息降级:用户代理样式表的基本规则,若有一个用户样式表,在做者信息页面有一个做者样式表,而后将外部样式,内联样式经过编码成html标签的样式属性
  • 而后更有趣的部分是构造渲染树。渲染树有点像DOM树,但与DOM树彻底不匹配。渲染树知道样式,因此若是给一个div设置display为none时,它就不会在渲染树中呈现出来。其余不可见元素也是如此,例如head标签和其中的全部内容。另外一方面,可能有DOM元素在渲染树中用多个节点表示 - 好比文本节点,例如<p>标签中的每一行都须要一个渲染节点。渲染树中的节点称为帧或盒子。每个节点有CSS盒子属性-宽度,高度,边框,边距等。
  • 一旦构建了渲染树,浏览器就可以在屏幕上绘制渲染树节点。浏览器

    <html>
    <head>
      <title>Repaint And Reflow</title>
    </head>
    <body>
        
      <p>
        <strong>How's The Josh?</strong>
        <strong><b> High Sir...</b></strong>
      </p>
      
      <div style="display: none">
        Nothing to display
      </div>
      
      <div><img src="..." /></div>
      ...
     
    </body>
    </html>

表示此HTML文档的DOM树基本上每一个标记都有一个节点,节点之间的每一个文本都有一个文本节点(为简单起见,咱们忽略了空白也是文本节点的事实):服务器

documentElement (html)
        head
            title
        body
            p
                strong
                    [text node]
            p
                strong
                    b
                        [text node]            
            div 
                [text node]
            
            div
                img
            
            ...

渲染树能够是DOM树中可见的部分,它缺乏一些东西 - head和隐藏的div,但它有文本行的附加节点(又名帧,也称为盒子)。布局

root (RenderView)
        body
            p
                line 1
            line 2
            line 3
            ...
            
        div
            img
            
    ...

渲染树中的根节点包含全部其余的元素称为帧(盒子),咱们能够将其视为浏览器窗口的内部部分,由于这是页面能够传播的受限区域。从技术上讲,WebKit内核调用根节点RenderView,它对应于CSS初始包含块,它基本上是从页面顶部(0,0)到(window.innerWidth,window.innerHeight)的视口矩形。性能

Repaint和Reflow

伴随着绘制,老是有一个初始化页面。以后,改变用于渲染树的输入信息可能由其中一个或两个所致使(Repaint或Reflow):编码

  1. 须要从新验证渲染树(或整个树)的部分,并从新计算节点尺寸,这称为reflow,或者layout,或者layouting,注意:一个初始页面至少有一次reflow
  2. 因为节点几何属性的变化或者由于样式变化(例如更改背景颜色),须要更新屏幕的某些部分,这时屏幕的更新这称为repaint或redraw

Repaint和Reflow可能很昂贵,它们可能会损害用户体验,并使UI显得缓慢spa

Repaint

顾名思义,重绘(Repaint)只不过是屏幕上的从新绘制元素,由于元素的变化会影响元素的可见性,但不会影响布局

如:

  • 改变元素的可见性
  • 改变元素的轮廓
  • 改变元素的背景

均可能触发重绘(Repaint)

Reflow

重排(Reflow)意味着在文档中从新去计算元素的位置和几何形状。目的是为了从新渲染文档的部分或所有。因为重排在浏览器中是用户行为阻塞的操做,因此对于开发人员怎样去提升重排的时间以及了解各类文档属性(DOM深度,CSS规则效率,不一样类型的样式更改)对中排时间的影响是很重要的。

有时,重排文档中的单个元素可能须要重排其父元素以及其后的任何元素。

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