前端优化手段

前端优化，其实就几句话：　

传输层面：减小请求数，下降请求量
执行层面：减小重绘&回流

传输层面的历来都是优化的核心点，而这个层面的优化要对浏览器有一个基本的认识，好比：

① 网页自上而下的解析渲染，边解析边渲染，页面内CSS文件会阻塞渲染，异步CSS文件会致使回流

② 浏览器在document下载结束会检测静态资源，新开线程下载（有并发上限），在带宽限制的条件下，无序并发会致使主资源速度降低，从而影响首屏渲染

③ 浏览器缓存可用时会使用缓存资源，这个时候能够避免请求体的传输，对性能有极大提升

 

衡量性能的重要指标为首屏载入速度（指页面能够看见，不必定可交互），影响首屏的最大因素为请求，因此请求是页面真正的杀手，通常来讲咱们会作这些优化：

减小请求数

① 合并样式、脚本文件

② 合并背景图片

③ CSS3图标、Icon Font

下降请求量

① 开启GZip

② 优化静态资源，jQuery->Zepto、阉割IScroll、去除冗余代码

③ 图片无损压缩

④ 图片延迟加载

⑤ 减小Cookie携带

不少时候，咱们也会采用相似“时间换空间、空间换时间”的作法，好比：

① 缓存为王，对更新较缓慢的资源&接口作缓存（浏览器缓存、localsorage、application cache这个坑多）

② 按需加载，先加载主要资源，其他资源延迟加载，对非首屏资源滚动加载

③ fake页技术，将页面最初须要显示Html&Css内联，在页面所需资源加载结束前至少可看，理想状况是index.html下载结束即展现（2G 5S内）

④ CDN

 

从工程的角度来看，上述优化点半数以上是重复的，通常在发布时候就直接使用项目构建工具作掉了，还有一些只是简单的服务器配置，开发时不须要关注。

能够看到，咱们所作的优化都是在减小请求数，下降请求量，减少传输时的耗时，或者经过一个策略，优先加载首屏渲染所需资源，然后再加载交互所需资源（好比点击时候再加载UI组件），Hybrid APP这方面应该尽量多的将公共静态资源放在native中，好比第三方库，框架，UI甚至城市列表这种经常使用业务数据。

拦路虎

有一些网站初期比较快，可是随着量的积累，BUG愈来愈多，速度也愈来愈慢，一些前端会使用上述优化手段作优化，可是收效甚微，一个比较典型的例子就是代码冗余：

① 以前的CSS所有放在了一个文件中，新一轮的UI样式优化，新老CSS难以拆分，CSS体量会增长，若是有业务团队使用了公共样式，状况更不容乐观；

② UI组件更新，可是若是有业务团队脱离接口操做了组件DOM，将致使新组件DOM更新受限，最差的状况下，用户会加载两个组件的代码；

③ 胡乱使用第三方库、组件，致使页面加载大量无用代码；

......

以上问题会不一样程度的增长资源下载体量，若是听之任之会产生一系列工程问题：

① 页面关系错综复杂，需求迭代容易出BUG；

② 框架每次升级都会致使额外的请求量，常加载一些业务不须要的代码；

③ 第三方库泛滥，且难以维护，有BUG也改不了；

④ 业务代码加载大量异步模块资源，页面请求数增多；

......

为求快速占领市场，业务开发时间每每紧迫，使用框架级的HTML&CSS、绕过CSS Sprite使用背景图片、引入第三方工具库或者UI，会常常发生。当遇到性能瓶颈时，若是不从根源解决问题，用传统的优化手段作页面级别的优化，会出现很快页面又被玩坏的状况，几回优化结束后我也在思考一个问题：

前端每次性能优化的手段皆大同小异；代码的可维护性也基本是在细分职责；
既然每次优化的目的是相同的，每次实现的过程是类似的，而每次从新开发项目又基本是要重蹈覆辙的，那么工程化、自动化多是这一切问题的最终答案

工程问题在项目积累到必定量后可能会发生，通常来讲会有几个现象预示着工程问题出现了：

① 代码编写&调试困难

② 业务代码很差维护

③ 网站性能广泛很差

④ 性能问题重复出现，而且有不可修复之势

像上面所描述状况，就是一个典型的工程问题；定位问题、发现问题、解决问题是咱们处理问题的手段；而如何防止同一类型的问题重复发生，即是工程化须要作的事情，简单说来，优化是解决问题，工程化是避免问题，今天咱们就站在工程化的角度来解决一些前端优化问题，防止其死灰复燃。

资源加载

解决冗余便抛开了历史的包袱，是前端优化的第一步也是比较难的一步，但模块拆分也将全站分红了不少小的模块，载入的资源分散会增长请求数；若是所有合并，会致使首屏加载不须要的资源，也会致使下一个页面不能使用缓存，如何作出合理的入口资源加载规则，如何合理的善用缓存，是前端优化的第二步。

通过几回性能优化对比，得出了一个较优的首屏资源加载方案：

① 核心框架层：mvc骨架、异步模块加载器（require&seajs）、工具库（zepto、underscore、延迟加载）、数据请求模块、核心依赖UI（header组件消息类组件）

② 业务公共模块：入口文件（require配置，初始化工做、业务公共模块）

③ 独立的page.js资源（包含template、css），会按需加载独立UI资源

④ 全局css资源

这里若是追求极致，libs.js、main.css与main.js能够选择合并，划分结束后即可以决定静态资源缓存策略了。

 

资源缓存

资源缓存是为二次请求加速，比较经常使用的缓存技术有：

① 浏览器缓存

② localstorage缓存

③ application缓存

application缓存更新一块很差把握容易出问题，因此更多的是依赖浏览器以及localstorage，首先说下浏览器级别的缓存。

 

时间戳更新

只要服务器配置，浏览器自己便具备缓存机制，若是要使用浏览器机制做缓存，势必关心一个什么时候更新资源问题，咱们通常是这样作的：

<script type="text/javascript" src="libs.js?t=20151025"></script>

 

这样作要求必须先发布js文件，才能发布html文件，不然读不到最新静态文件的。

一个比较尴尬的场景是libs.js是框架团队甚至第三方公司维护的，和业务团队的index.html是两个团队，互相的发布是没有关联的，因此这二者的发布顺序是不能保证的，因而转向开始使用了MD5的方式。

 

MD5时代

为了解决以上问题咱们开始使用md5码的方式为静态资源命名：

<script type="text/javascript" src="libs_md5_1234.js"></script>

 

每次框架更新便不作文件覆盖，直接生成一个惟一的文件名作增量发布，这个时候若是框架先发布，待业务发布时便已经存在了最新的代码；当业务先发布框架没有新的时，便继续沿用老的文件，一切都很美好，虽然业务开发偶尔会抱怨每次都要向框架拿MD5映射，直到框架一次BUG发生。

 

seed.js时代

忽然一天框架发现一个全局性BUG，而且立刻作出了修复，业务团队也立刻发布上线，但这种事情出现第二次、第三次框架这边便压力大了，这个时候框架层面但愿业务只须要引用一个不带缓存的seed.js，seed.js要怎么加载是他本身的事情：

<script type="text/javascript" src="seed.js"></script>

//seed.js须要按需加载的资源
<script src="libs_md5.js"></script>
<script src="main_md5.js"></script>

固然，因为js加载是顺序是不可控的，咱们须要为seed.js实现一个最简单的顺序加载模块，映射什么的由构建工具完成，每次作覆盖发布便可，这样作的缺点是额外增长一个seed.js的文件，而且要承担模块加载代码的下载量。

localstorage缓存

也会有团队将静态资源缓存至localstorage中，以期作离线应用，可是我通常用它存json数据，没有作过静态资源的存储，想要尝试的朋友必定要作好资源更新的策略，而后localstorage的读写也有必定损耗，不支持的状况还须要作降级处理，这里便很少介绍。

Hybrid载入

若是是Hybrid的话，状况有所不一样，须要将公共资源打包至native中，业务类就不要打包了，不然native会愈来愈大。

 

工程化&前端优化

所谓工程化，能够简单认为是将框架的职责拓宽再拓宽，主旨是帮业务团队更好的完成需求，工程化会预测一些常碰到的问题，将之扼杀在摇篮，而这种路径是可重用的，是具备可持续性的，好比第一个优化去除冗余，是在屡次去除冗余代码，思考冗余出现的缘由而最终思考得出的一个避免冗余的方案，前端工程化须要考虑如下问题：

重复工做；如通用的流程控制机制，可扩展的UI组件、灵活的工具方法
重复优化；如下降框架层面升级带给业务团队的耗损、帮助业务在无感知状况下作掉大部分优化（好比打包压缩什么的）
开发效率；如帮助业务团队写可维护的代码、让业务团队方便的调试代码（好比Hybrid调试）

构建工具

要完成前端工程化，少不了工程化工具，requireJS与grunt的出现，改变了业界前端代码的编写习惯，同时他们也是推进前端工程化的一个基础。

requireJS是一伟大的模块加载器，他的出现让javascript制做多人维护的大型项目变成了事实；grunt是一款javascript构建工具，主要完成压缩、合并、图片压缩合并等一系列工做，后续又出了yeoman、Gulp、webpack等构建工具。

这里这里要记住一件事情，咱们的目的是完成前端工程化，不管什么模块加载器或者构建工具，都是为了帮助咱们完成目的，工具不重要，目的与思想才重要，因此在完成工程化前讨论哪一个加载器好，哪一种构建工具好是舍本逐末的。