css加载会形成阻塞吗?

以前面试今日头条的时候,今日头条面试官问我,js执行会阻塞DOM树的解析和渲染,那么css加载会阻塞DOM树的解析和渲染吗?因此,接下来我就来对css加载对DOM树的解析和渲染作一个测试。javascript

为了完成本次测试,先来科普一下,如何利用chrome来设置下载速度css

  1. 打开chrome控制台(按下F12),能够看到下图,重点在我画红圈的地方
    image
  2. 点击我画红圈的地方(No throttling),会看到下图,咱们选择GPRS这个选项
    image
  3. 这样,咱们对资源的下载速度上限就会被限制成20kb/s,好,那接下来就进入咱们的正题

css加载会阻塞DOM树的解析渲染吗?

用代码说话:html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <title>css阻塞</title>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <style> h1 { color: red !important } </style>
    <script> function h () { console.log(document.querySelectorAll('h1')) } setTimeout(h, 0) </script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/bootstrap/4.0.0-alpha.6/css/bootstrap.css" rel="stylesheet">
  </head>
  <body>
    <h1>这是红色的</h1>
  </body>
</html>
复制代码

假设: css加载会阻塞DOM树解析和渲染java

假设结果: 在bootstrap.css还没加载完以前,下面的内容不会被解析渲染,那么咱们一开始看到的应该是白屏,h1不会显示出来。而且此时console.log的结果应该是一个空数组。webpack

实际结果:以下图 git

image

css会阻塞DOM树解析?

由上图咱们能够看到,当css还没加载完成的时候,h1并无显示,可是此时控制台输出以下 github

image

能够得知,此时DOM树至少已经解析完成到了h1那里,而此时css还没加载完成,也就说明,css并不会阻塞DOM树的解析。web

css加载会阻塞DOM树渲染?

由上图,咱们也能够看到,当css还没加载出来的时候,页面显示白屏,直到css加载完成以后,红色字体才显示出来,也就是说,下面的内容虽然解析了,可是并无被渲染出来。因此,css加载会阻塞DOM树渲染。面试

我的对这种机制的评价

其实我以为,这可能也是浏览器的一种优化机制。由于你加载css的时候,可能会修改下面DOM节点的样式,若是css加载不阻塞DOM树渲染的话,那么当css加载完以后,DOM树可能又得从新重绘或者回流了,这就形成了一些没有必要的损耗。因此我干脆就先把DOM树的结构先解析完,把能够作的工做作完,而后等你css加载完以后,在根据最终的样式来渲染DOM树,这种作法性能方面确实会比较好一点。chrome

css加载会阻塞js运行吗?

​ 由上面的推论,咱们能够得出,css加载不会阻塞DOM树解析,可是会阻塞DOM树渲染。那么,css加载会不会阻塞js执行呢?

一样,经过代码来验证.

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <title>css阻塞</title>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <script> console.log('before css') var startDate = new Date() </script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/bootstrap/4.0.0-alpha.6/css/bootstrap.css" rel="stylesheet">
  </head>
  <body>
    <h1>这是红色的</h1>
    <script> var endDate = new Date() console.log('after css') console.log('通过了' + (endDate -startDate) + 'ms') </script>
  </body>
</html>
复制代码

假设: css加载会阻塞后面的js运行

预期结果: 在link后面的js代码,应该要在css加载完成后才会运行

实际结果:

image

由上图咱们能够看出,位于css加载语句前的那个js代码先执行了,可是位于css加载语句后面的代码迟迟没有执行,直到css加载完成后,它才执行。这也就说明了,css加载会阻塞后面的js语句的执行。详细结果看下图(css加载用了5600+ms):

image

结论

由上所述,咱们能够得出如下结论:

  1. css加载不会阻塞DOM树的解析
  2. css加载会阻塞DOM树的渲染
  3. css加载会阻塞后面js语句的执行、

所以,为了不让用户看到长时间的白屏时间,咱们应该尽量的提升css加载速度,好比可使用如下几种方法:

  1. 使用CDN(由于CDN会根据你的网络情况,替你挑选最近的一个具备缓存内容的节点为你提供资源,所以能够减小加载时间)
  2. 对css进行压缩(能够用不少打包工具,好比webpack,gulp等,也能够经过开启gzip压缩)
  3. 合理的使用缓存(设置cache-control,expires,以及E-tag都是不错的,不过要注意一个问题,就是文件更新后,你要避免缓存而带来的影响。其中一个解决防范是在文件名字后面加一个版本号)
  4. 减小http请求数,将多个css文件合并,或者是干脆直接写成内联样式(内联样式的一个缺点就是不能缓存)

更新

原理解析

那么为何会出现上面的现象呢?咱们从浏览器的渲染过程来解析下。

不用浏览器使用的内核不一样,因此他们的渲染过程也是不同的。目前主要有两个:

webkit渲染过程

webkit渲染流程

Gecko渲染过程

Gecko渲染过程

从上面两个流程图咱们能够看出来,浏览器渲染的流程以下:

  1. HTML解析文件,生成DOM Tree,解析CSS文件生成CSSOM Tree
  2. 将Dom Tree和CSSOM Tree结合,生成Render Tree(渲染树)
  3. 根据Render Tree渲染绘制,将像素渲染到屏幕上。

从流程咱们能够看出来

  1. DOM解析和CSS解析是两个并行的进程,因此这也解释了为何CSS加载不会阻塞DOM的解析。
  2. 然而,因为Render Tree是依赖于DOM Tree和CSSOM Tree的,因此他必须等待到CSSOM Tree构建完成,也就是CSS资源加载完成(或者CSS资源加载失败)后,才能开始渲染。所以,CSS加载是会阻塞Dom的渲染的。
  3. 因为js可能会操做以前的Dom节点和css样式,所以浏览器会维持html中css和js的顺序。所以,样式表会在后面的js执行前先加载执行完毕。因此css会阻塞后面js的执行。

补充

DOMContentLoaded

对于浏览器来讲,页面加载主要有两个事件,一个是DOMContentLoaded,另外一个是onLoad。而onLoad没什么好说的,就是等待页面的全部资源都加载完成才会触发,这些资源包括css、js、图片视频等。

而DOMContentLoaded,顾名思义,就是当页面的内容解析完成后,则触发该事件。那么,正如咱们上面讨论过的,css会阻塞Dom渲染和js执行,而js会阻塞Dom解析。那么咱们能够作出这样的假设

  1. 当页面只存在css,或者js都在css前面,那么DomContentLoaded不须要等到css加载完毕。
  2. 当页面里同时存在css和js,而且js在css后面的时候,DomContentLoaded必须等到css和js都加载完毕才触发。

咱们先对第一种状况作测试:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <title>css阻塞</title>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <script> document.addEventListener('DOMContentLoaded', function() { console.log('DOMContentLoaded'); }) </script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/bootstrap/4.0.0-alpha.6/css/bootstrap.css" rel="stylesheet">
  </head>
  <body>
  </body>
</html>
复制代码

实验结果以下图:

从动图咱们能够看出来,css还未加载完,就已经触发了DOMContentLoaded事件了。由于css后面没有任何js代码。

接下来咱们对第二种状况作测试,很简单,就在css后面加一行代码就好了

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <title>css阻塞</title>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <script> document.addEventListener('DOMContentLoaded', function() { console.log('DOMContentLoaded'); }) </script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/bootstrap/4.0.0-alpha.6/css/bootstrap.css" rel="stylesheet">

    <script> console.log('到我了没'); </script>
  </head>
  <body>
  </body>
</html>
复制代码

实验结果以下图:

咱们能够看到,只有在css加载完成后,才会触发DOMContentLoaded事件。所以,咱们能够得出结论:

  1. 若是页面中同时存在css和js,而且存在js在css后面,则DOMContentLoaded事件会在css加载完后才执行。
  2. 其余状况下,DOMContentLoaded都不会等待css加载,而且DOMContentLoaded事件也不会等待图片、视频等其余资源加载。

以上,就是全部内容。以为还不错的点个推荐呗hhhh,欢迎交流

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