CSS与浏览器的工做原理

此内容均为借鉴，提炼。

现代浏览器一般拥有两个重要的执行线程，这两个线程相互配合来渲染出页面：主线程 与 排版线程

主线程：

1. 运行JavaScript
2. 计算HTML元素的CSS样式
3. 布局页面
4. 把页面元素绘制成一个或多个位图
5. 把这些位图移交给排版线程

排版线程：

1. 经过GPU渲染位图，并显示在屏幕上
2. 向主线程请求更新位图的可见部分或即将可见的部分
3. 判断出当前页面处于可见的部分
4. 判断出即将经过页面滚动而可见的部分
5. 随着用户滚动页面来移动这些部分（可见部分的和即将可见的部分）

GPU:

1. 排版线程经过GPU把位图绘制到了屏幕上。
2. GPU比较擅长于：绘制位图到屏幕、重复的绘制同一个位图、在不一样的位置，以不一样的旋转角度，或者不一样的缩放大小来绘制同一个位图。
3. GPU相对慢的地方：将位图加载到显存里。

重排与重绘:

浏览器下载完页面中的全部组件——HTML标记、JavaScript、CSS、图片以后会解析生成两个内部数据结构——DOM树和渲染树。

1. DOM树表示页面结构，渲染树表示DOM节点如何显示。
2. 当DOM的变化影响了元素的几何属性（宽或高），浏览器须要从新计算元素的几何属性，一样其余元素的几何属性和位置也会所以受到影响。浏览器会使渲染树中受到影响的部分失效，并从新构造渲染树。这个过程称为重排。完成重排后，浏览器会从新绘制受影响的部分到屏幕，该过程称为重绘。

    tips：并非全部的DOM变化都会影响几何属性，好比改变一个元素的背景色并不会影响元素的宽和高，这种状况下只会发生重绘。

 

引发重排的状况:

很显然，每次重排，必然会致使重绘，那么，重排会在哪些状况下发生？

1. 添加或者删除可见的DOM元素
2. 元素位置改变
3. 元素尺寸改变
4. 元素内容改变（例如：一个文本被另外一个不一样尺寸的图片替代）
5. 页面渲染初始化（没法避免）
6. 浏览器窗口尺寸改变

这些都是显而易见的，或许你已经有过这样的体会，不间断地改变浏览器窗口大小，致使UI反应迟钝（某些低版本IE下甚至直接挂掉），如今你可能恍然大悟，没错，正是一次次的重排重绘致使的！

 

Transition：

在整个Transition的每一帧中，浏览器都要去从新布局，绘制页面，并把最新的位图对象加载到GPU。

设计决策：

那么，是否这就意味这咱们不要去缓动一个元素的高度？非也，一些状况下，这是你的设计效果的一部分，而且动画效果能够很是快的完成。也许动画的元素是孤立的，不会引发页面其余部分进行从新布局；也许该元素只是单纯的进行重绘，浏览器能够快速的完成；也许该元素很小，浏览器只需将很小的位图对象传递给GPU。
固然了，在不影响你设计的视觉效果的状况下，最好去缓动一个性能较好的CSS属性，如transform，而不是去缓动一个性能较差的CSS属性，如height。举例来讲，假设你的设计中有一个按钮，当点击它的时候会出来一个菜单，试着去缓动菜单的transform属性来显示它而不是缓动它的top或height属性来达到相似的效果。
在动画上特别快的CSS属性包括：

1. CSS transform
2. CSS opacity
3. CSS filter

总结

重排和重绘是DOM编程中耗能的主要缘由之一，平时涉及DOM编程时能够参考如下几点：

1. 尽可能不要在布局信息改变时作查询（会致使渲染队列强制刷新）
2. 同一个DOM的多个属性改变能够写在一块儿（减小DOM访问，同时把强制渲染队列刷新的风险降为0）
3. 若是要批量添加DOM，能够先让元素脱离文档流，操做完后再带入文档流，这样只会触发一次重排（fragment元素的应用）
4. 将须要屡次重排的元素，position属性设为absolute或fixed，这样此元素就脱离了文档流，它的变化不会影响到其余元素。例若有动画效果的元素就最好设置为绝对定位。