一、CSS的图层的概念

浏览器在渲染一个页面时，会将页面分为很多个图层，图层有大有小，每个图层上有一个或多个节点。在渲染DOM的时候，浏览器所做的工作实际上是：

1. 获取DOM后分割为多个图层

2. 对每个图层的节点计算样式结果（Recalculate style--样式重计算）

3. 为每个节点生成图形和位置（Layout--回流和重布局）

4. 将每个节点绘制填充到图层位图中（Paint Setup和Paint--重绘）

5. 图层作为纹理上传至GPU（图形处理器）

6. 符合多个图层到页面上生成最终屏幕图像（Composite Layers--图层重组）

二、浏览器满足以下任意情况就会创建图层：

1、3D或透视变换CSS属性

2、 使用加速视频解码的<video>节点

3、 拥有3D（WebGL）上下文或加速的2D上下文的<canvas>节点

4、混合插件（如Flash）

5、对自己的opacity做CSS动画或使用一个动画webkit变换的元素

6、拥有加速CSS过滤器的元素

7、元素有一个包含复合层的后代节点（一个元素拥有一个子元素，该子元素在自己的层里）

8、 元素有一个z-index较低且包含一个复合层的兄弟元素（换句话说就是该元素在复合层上面渲染）

如果图层中某个元素需要重绘，那么整个图层都需要重绘。

比如一个图层包含很多节点，其中有个gif图，gif图的每一帧，都会重回整个图层的其他节点，然后生成最终的图层位图。所以这需要通过特殊的方式来强制gif图属于自己一个图层（translateZ(0)或者translate3d(0,0,0)），CSS3的动画也是一样（好在绝大部分情况浏览器自己会为CSS3动画的节点创建图层）

三、对上面的概括：层和CSS动画

简化一下上述过程，每一帧动画浏览器可能需要做如下工作：

1. 计算需要被加载到节点上的样式结果（Recalculate style--样式重计算）

2. 为每个节点生成图形和位置（Layout--回流和重布局）

3. 将每个节点填充到图层中（Paint Setup和Paint--重绘）

4. 组合图层到页面上（Composite Layers--图层重组）

如果我们需要使得动画的性能提高，需要做的就是减少浏览器在动画运行时所需要做的工作。最好的情况是，改变的属性仅仅印象图层的组合，变换（transform）和透明度（opacity）就属于这种情况

现代浏览器如Chrome，Firefox，Safari和Opera都对变换和透明度采用硬件加速，但IE10+不是很确定是否硬件加速

四、触发“ 重布局 ”的属性

有些节点，当你改变他时，会需要重新布局（这也意味着需要重新计算其他被影响的节点的位置和大小）。这种情况下，被影响的DOM树越大（可见节点），重绘所需要的时间就会越长，而渲染一帧动画的时间也相应变长。所以需要尽力避免这些属性

一些常用的改变时会触发重布局的属性：

盒子模型相关属性会触发重布局：

* width

* height

* padding

* margin

* display

* border-width

* border

* min-height

定位属性及浮动也会触发重布局：

* top

* bottom

* left

* right

* position

* float

* clear

改变节点内部文字结构也会触发重布局：

* text-align

* overflow-y

* font-weight

* overflow

* font-family

* line-height

* vertival-align

* white-space

* font-size

以上这些属性的共同特点就是可能修改整个节点的大小或位置，所以会触发重布局

五、触发“ 重绘 ”的属性

修改时只触发重绘的属性有：

* color

* border-style

* border-radius

* visibility（规定元素是否可见。 提示:即使不可见的元素也会占据页面上的空间。区分display）

* text-decoration

* background

* background-image

* background-position

* background-repeat

* background-size

* outline-color

* outline

* outline-style

* outline-width

* box-shadow

这些属性都不会修改节点的大小和位置，自然不会触发重布局，但是节点内部的渲染效果进行了改变，所以只需要重绘就可以了

手机就算重绘也很慢：在重绘时，这些节点会被加载到GPU中进行重绘，这对移动设备如手机的影响还是很大的。因为CPU不如台式机或笔记本电脑，所以绘画的时间更长。而且CPU与GPU之间的有较大的带宽限制，所以纹理的上传需要一定时间

六、透明度竟然不会触发重绘？

需要注意的是，上面那些触发重绘的属性里面没有opacity（透明度）。实际上透明度的改变后，GPU在绘画时只是简单的降低之前已经画好的纹理的alpha值来达到效果，并不需要整体的重绘。不过这个前提是这个被修改opacity本身必须是一个图层，如果图层下还有其他节点，GPU也会将他们透明化

七、强迫浏览器创建图层

在Blink和WebKit的浏览器中，一旦一个节点被设定了透明度的相关过渡效果或动画时，浏览器会将其作为一个单独的图层，但很多开发者使用translateZ(0)或者translate3d(0,0,0)去使浏览器创建图层。这种方式可以消除在动画开始之前的图层创建时间，使得动画尽快开始（创建图层和绘制图层还是比较慢的），而且不会随着抗锯齿而导出突变。不过这种方法需要节制，否则会因为创建过多的图层导致崩溃

八、transform变换是你的选择

我们通过节点的transform可以修改节点的位置、旋转、大小等。我们平常会使用left和top属性来修改节点的位置，但正如上面所述，left和top会触发重布局，修改时的代价相当大。取而代之的更好方法是使用translate，这个不会触发重布局