高性能Javascript读书笔记--重排与重绘

重排与重绘

当浏览器下载完页面中的所有组件(HTML标签、Javascript、CSS、图片)之后就会解析并生成两个内部数据结构

  • DOM树 --- 表示页面结构
  • 渲染树 --- 表示DOM节点如何显示

DOM树中的每个需要显示的节点在渲染树中至少存在一个对应的节点(隐藏的DOM元素在选人数中没有对应的节点),渲染树中的节点被称为"帧(frames)"或"盒(boxes)",符合CSS模型的定义,理解页面元素为一个具有内边距(padding),外边距(margins),边框(border),和位置的盒子,一旦DOM和渲染树构建完成,浏览器就会开始显示(绘制"paint")页面元素

重排

当DOM的变化影响元素的几何属性(宽和高):改变边框高度或段落增加文字,导致行数增加(浏览器需要重新计算元素的几何属性),同样其他几何属性和位置也会因此受到影响。浏览器会使渲染树中影响的部分失效,并重新构造渲染树,这个过程称之为重排(reflow)

  • 产生重排的情况:
  • 添加删除可见的DOM元素
  • 元素位置发生改变
  • 元素尺寸发生改变(包括:外边距、内边距、边框厚度、宽度、高度等属性改变)
  • 内容改变,例如:文本改变或者图片被另外一个不同尺寸的图片替代
  • 页面渲染器初始化
  • 浏览器窗口尺寸改变
    根据改变的范围和程度,渲染树种或大或小的而对应的部分也需要重新计算,有些会触发整个页面的重排 如:当滚动条出现

重绘

完成重排后,浏览器会重新绘制受影响的部分到屏幕中,该过程称之为"重绘(repaint)"

  • 产生重排的情况:
  • 改变颜色
  • 改变图片(同尺寸)

渲染树变化的排队与刷新

由于每次重排都会产生计算消耗,大多数浏览器通队列化修改并批量执行来优化重排过程,然而,有些时候会经常不知不觉强制刷新队列并要求计划任务立刻执行。获取布局信息的操作都会导致列队刷新,比如以下方法:

  • offsetTop, offsetLeft,offsetWidth,offsetHeight
  • scrollTop, scrollLeft,scrollWidth,scrollHeight
  • clientTop, clientLeft,clientWidth,clientHeight
  • getComputedStyle(ele).styleKey Ele.getBoundingClientRect()
    以上方需要返回最新布局信息,因此浏览器不得不执行渲染队列中的“待处理变化” 并处罚重排以返回正确的值,修改样式过程最好避免使用以上列出的属性。它们都会刷新渲染队列,即使你是在获取最近未发生改变或者与最新改变无关的布局信息

最小化重排和重绘

  • 通过el.style.cssText来批量处理dom更改
    el.style.cssText = 'boder-left:1px;border-right:2px;padding:5px'
    //增加样式的时候只需要
    el.style.cssText+= ';border-left:1px;'
  • 批量修改DOM
    • 使元素脱离文档流

    • 修改

    • 将元素带回文档中

      • 有三种基本方法可以使DOM脱离文档
        • 隐藏元素,应用修改,重新显示
        • 文档片段(document fragment) 构建子树处理好再带回原文档中
        • 将元素拷贝到一个脱离文档的节点中,修改副本,再替换原始元素
  • 缓存布局信息避免重复获取导致产生的重排
    var current = ele.offsetLeft;
    ele.style.left= current++ + 'px';
    
  • 元素脱离动画流
    • 使用绝对位置定位页面上的动画元素,使其脱离文档流
    • 让元素动起来。当它扩大时,会临时覆盖部分页面,这只是一小区域重绘过程,不会产生重排并重绘页面大部分内容。
    • 当动画结束时恢复定位
结尾语: 一般来说,重排只影响渲染树中一小部分,但也可能影响很大的部分,甚至整个渲染树。浏览器所需要重排的次数越少,应用程序的响应速度就越快。重排时渲染树中需要重新结算的节点越多情况就会越糟糕,重排和重绘到时代价昂贵的操作,它们会导致web应用UI反应迟钝,所以应当尽量减少这类过程发生
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