加载和执行JS的正确姿式

时间 2019-11-06

原文原文链接

前言

kyrieliuの《高性能JavaScript》读书笔记。javascript

script标签是一个很“霸道”的狠角色，它的每次出现都让页面等待脚本的解析和执行。也就是说，无论当前的javascript代码是内嵌仍是包含在外链文件中，页面的下载和渲染都必须停下来等待脚本执行完成。
其实，script标签的“霸道”是必须的，由于页面的生存周期中，脚本的执行可能会修改页面的内容。
总之，在解析和执行js的这个过程当中，页面渲染和用户交互彻底被阻塞了。css

脚本位置

提及脚本的位置，脑海里不由想起来那两句真言：html

css放在<head>里前端
js放在</body>前java

至于why呢，举个栗砸：web

<html>
    <head>
        <title>一个栗子</title>
        <script type='text/javascript' src='js_file_1.js'></script>
        <script type='text/javascript' src='js_file_2.js'></script>
        <script type='text/javascript' src='js_file_3.js'></script>
        <link rel='stylesheet' type='text/css' href='css_file.css' />
    </head>
    
    <body>
        <p>hello from kyrieliu.</p>
    </body>
</html>

这一段看似正常的代码实际上有着肥肠严重的性能问题：在head中加载了三个js文件。
前面我有说到，js文件会阻塞页面渲染，知道它们所有下载并执行完毕后，页面渲染才能继续（无情无耻无理取闹）。
纵观一份html文档，用户真正看得见的内容基本上都写在body标签里，也就是说，浏览器在解析到body标签以前，不会渲染页面的任何部分。如今又写了三个脚本到head标签里面，好嘞，这下子渲染的延迟更明显了，用户在打开这样的一个页面时，看到了what？白屏！用户不能浏览页面的内容，更没法与页面进行交互。跨域

场景还原

第一个js文件开始下载，与此同时阻塞了页面其余文件的下载。等呀等，ok，第一个js文件终于下载完了，第二个js按捺不住本身喜悦的心情，正要开始下载，忽然，第一个js文件说：“且慢，老子尚未完事呢”，第二个js文件吓了一跳，站在原地不动。第一个js文件开始执行，等到执行完毕，第二个js文件才得以开始下载。
总之，每一个文件必须等到前一个文件下载并执行完成才会开始下载。
在这些文件"one by one"的下载执行过程当中，用户看到的则是一片空白。浏览器

不是那么好的好消息

IE8/Firefox3.5/Safari 4/Chrome 2都容许并行下载js文件，也就是说，script标签在下载外部资源时，不会阻塞其余的script标签。
遗憾的是：安全

js文件的下载过程仍然会阻塞其余资源的下载，好比图片。微信
页面仍然必须等到全部js代码下载并执行完毕才能继续渲染。

所以，尽管浏览器经过容许并行下载提升了性能，但脚本阻塞仍然是一个问题。
综上，推荐将全部的script标签尽量的放在body标签的底部，以尽可能减小对整个页面渲染的影响。

组织脚本

既然每一个script标签初始下载时都会阻塞页面渲染，那么咱们能够经过减小页面上script标签的数量来改善这一状况。不光是外链的脚本，内嵌脚本的数量一样也要限制（毕竟执行js代码也会阻塞页面的渲染）。
多于外链的脚本，这里的状况有一点须要额外注意的地方：考虑HTTP请求会带来额外的性能开销，因此下载单个100kb的文件要比下载四个25kb的文件更快。从这个角度出发，更能说明减小外链脚本文件的数量将会改善性能。
What u should do？合并脚本！

无阻塞的脚本

随着web应用的功能越丰富，所须要的js代码就越多，因此精简源代码也并不老是可行。尽管下载单个较大的js文件只产生一次HTTP请求，但这样作却会锁死浏览器一大段时间。
为了不这种状况，须要向页面中逐步加载js文件，这样作，在某种程度上来讲不会阻塞浏览器。

延迟的脚本

HTML4为script标签订义了一个扩展属性：defer。Defer代表本元素所含的脚本不会修改DOM，所以代码能安全的延迟执行。
带有defer属性的script标签能够放在文档的任何位置（不会阻塞浏览器的其余进程，此类文件能够与页面中的其余资源并行下载），对应的js代码将在页面解析到script标签时开始下载，但并不会执行，（onload事件被出发前）才会执行。
PS：截至这本书的初版（2010年11月），这个属性对IE和Firefox的支持性比较好（个人天竟然有IE），若是真要投入到实际的项目中，不妨先去检查一下浏览器的兼容性先~

动态脚本元素

var script = document.createElement('script');
script.type = 'text/javascript';
script.src = 'js_file.js';
document.getElementsByTagName('body')[0].appendChild(script);

Firefox/Opera/Chrome和Safari 3+会在script元素接收完成时出发一个load事件，因此你能够经过监听这个事件来得到脚本加载完成时的状态：

script.onload = function(){
    console.log('script loaded.');
}

一贯特立独行的IE天然有他的另外一套：触发一个readystatechange事件。script元素提供一个readyState属性，有如下五种取值：

"uninitialized"
"loading"
"loaded"
"interactive" 数据完成下载但尚不可用
"complete"

因此，

script.onreadystatechange = function(){
    if (script.readyState == 'loaded' || script.readyState == 'complete'){
        script.onreadystatechange = null;
        console.log('script loaded.');
    }
}

至此，咱们获得了一个能够应用于普遍浏览器的动态加载脚本用的函数：

function loadScript(url, callback){
    var script = document.createElement('script');
    script.type = 'text/javascript';
    
    if (script.readyState){//IE
        script.onreadystatechange = function(){
            if (script.readyState == 'loaded' || script.readyState == 'complete'){
                script.onreadystatechange = null;
                callback();
            }
        }
    }else{
        script.onload = function(){
            callback();
        }
    }
}

能够这么用：

loadScript('file.js',function(){
    console.log('script loaded.');
});

也能够这么用：

loadScript('file_1.js',function(){
    loadScript('file_2.js',function(){
        loadScript('file_3.js',function(){
            console.log('all files are loaded.');
        });
    });
});

XMLHttpRequest脚本注入

标题看起来很高大上的样子，其实就是Ajax。

var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('get','file.js',true);
xhr.onreadystatechange = function(){
    if (xhr.readyState == 4){
        if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300 || xhr.status == 304){
            var script = document.createElement('script');
            script.type = 'text/javascript';
            script.text = xhr.responseText;
            document.body.appendChild(script);
        }
    }
};
xhr.send(null);

局限：跨域问题。

小结

body闭合标签以前，将全部的script标签放到页面底部。这样能确保在脚本执行前页面已经完成了渲染。
合并脚本。页面中的script标签越少，加载也就越快，响应也更迅速。
无阻塞下载js：
1. script标签的defer属性
2. 动态建立script元素来下载并执行代码
3. 使用XHR对象下载js代码并注入页面中。

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