前端性能优化——如何提高页面加载速度?

前端 · guoman · 于 5天前 发布 · 19 次阅读

1.将样式表放在头部

首先说明一下,将样式表放在头部对于实际页面加载的时间并不能造成太大影响,但是这会减少页面首屏出现的时间,使页面内容逐步呈现,改善用户体验,防止“白屏”。

我们总是希望页面能够尽快显示内容,为用户提供可视化的回馈,这对网速慢的用户来说是很重要的。

将样式表放在文档底部会阻止浏览器中的内容逐步出现。为了避免当样式变化时重绘页面元素,浏览器会阻塞内容逐步呈现,造成“白屏”。这源自浏览器的行为:如果样式表仍在加载,构建呈现树就是一种浪费,因为所有样式表加载解析完毕之前务虚会之任何东西

2.将脚本放在底部

更样式表相同,脚本放在底部对于实际页面加载的时间并不能造成太大影响,但是这会减少页面首屏出现的时间,使页面内容逐步呈现。

js的下载和执行会阻塞Dom树的构建(严谨地说是中断了Dom树的更新),所以script标签放在首屏范围内的HTML代码段里会截断首屏的内容。

下载脚本时并行下载是被禁用的——即使使用了不同的主机名,也不会启用其他的下载。因为脚本可能修改页面内容,因此浏览器会等待;另外,也是为了保证脚本能够按照正确的顺序执行,因为后面的脚本可能与前面的脚本存在依赖关系,不按照顺序执行可能会产生错误。

3.使用外部的js和css

内联脚本或者样式可以减少HTTP请求,按理来说可以提高页面加载的速度。然而在实际情况中,当脚本或者样式是从外部引入的文件,浏览器就有可能缓存它们,从而在以后加载的时候能够直接使用缓存,而HTML文档的大小减小,从而提高加载速度。

加载后下载

有时候我们希望内联样式和脚本,但又可以为接下来的页面提供外部文件。那么我们可以在页面加载完成止呕动态加载外部组件,以便用户接下来的访问。

4.减少HTTP请求

5.使用CDN

如果应用程序web服务器离用户更近,那么一个HTTP请求的响应时间将缩短。另一方面,如果组件web服务器离用户更近,则多个HTTP请求的响应时间将缩短。

 CDN(内容发布网络)是一组分布在多个不同地理位置的Web服务器,用于更加有效地向用户发布内容。在优化性能时,向特定用户发布内容的服务器的选择基于对网络慕课拥堵的测量。例如,CDN可能选择网络阶跃数最小的服务器,或者具有最短响应时间的服务器。

CDN还可以进行数据备份、扩展存储能力,进行缓存,同时有助于缓和Web流量峰值压力。

CDN的缺点:

(1)响应时间可能会受到其他网站流量的影响。CDN服务提供商在其所有客户之间共享Web服务器组。

(2)如果CDN服务质量下降了,那么你的工作质量也将下降

(3)无法直接控制组件服务器

6.添加Expires头

页面的初次访问者会进行很多HTTP请求,但是通过使用一个长久的Expires头,可以使这些组件被缓存,下次访问的时候,就可以减少不必要的HTPP请求,从而提高加载速度。

Web服务器通过Expires头告诉客户端可以使用一个组件的当前副本,直到指定的时间为止。例如:

Expires: Fri, 18 Mar 2016 07:41:53 GMT

Expires缺点: 它要求服务器和客户端时钟严格同步;过期日期需要经常检查

HTTP1.1中引入Cache-Control来克服Expires头的限制,使用max-age指定组件被缓存多久。

Cache-Control: max-age=12345600

若同时制定Cache-Control和Expires,则max-age将覆盖Expires头

7.压缩组件

从HTTP1.1开始,Web客户端可以通过HTTP请求中的Accept-Encoding头来表示对压缩的支持

Accept-Encoding: gzip,deflate

如果Web服务器看到请求中有这个头,就会使用客户端列出来的方法中的一种来进行压缩。Web服务器通过响应中的Content-Encoding来通知 Web客户端。

Content-Encoding: gzip

代理缓存

当浏览器通过代理来发送请求时,情况会不一样。假设针对某个URL发送到代理的第一个请求来自于一个不支持gzip的浏览器。这是代理的第一个请求,缓存为空。代理将请求转发给服务器。此时响应是未压缩的,代理缓存同时发送给浏览器。现在,假设到达代理的请求是同一个url,来自于一个支持gzip的浏览器。代理会使用缓存中未压缩的内容进行响应,从而失去了压缩的机会。相反,如果第一个浏览器支持gzip,第二个不支持,你们代理缓存中的压缩版本将会提供给后续的浏览器,而不管它们是否支持gzip。

解决办法:在web服务器的响应中添加vary头Web服务器可以告诉代理根据一个或多个请求头来改变缓存的响应。因为压缩的决定是基于Accept-Encoding请求头的,因此需要在vary响应头中包含Accept-Encoding。

vary: Accept-Encoding

8.避免CSS表达式

CSS表达式是动态设置CSS属性的一种强大并且危险的方式,它受到了IE5以及之后版本、IE8之前版本的支持。

p {

width: expression(func(),document.body.clientWidth > 400 ? "400px" : "auto");
height: 80px;
border: 1px solid #f00;

}

鼠标移动了几次,函数的运行次数轻而易举的达到了几千次,危险性显而易见。

如何解决:

一次性表达式:

p {

width: expression(func(this));
height: 80px;
border: 1px solid #f00;

}

9.减少DNS查找

当我们在浏览器的地址栏输入网址(譬如: www.linux178.com) ,然后回车,回车这一瞬间到看到页面到底发生了什么呢?

域名解析 --> 发起TCP的3次握手 --> 建立TCP连接后发起http请求 --> 服务器响应http请求,浏览器得到html代码 --> 浏览器解析html代码,并请求html代码中的资源(如js、css、图片等) --> 浏览器对页面进行渲染呈现给用户

域名解析是页面加载的第一步,那么域名是如何解析的呢?以Chrome为例:

  1. Chrome浏览器 会首先搜索浏览器自身的DNS缓存(缓存时间比较短,大概只有1分钟,且只能容纳1000条缓存),看自身的缓存中是否有www.linux178.com 对应的条目,而且没有过期,如果有且没有过期则解析到此结束。 注:我们怎么查看Chrome自身的缓存?可以使用 chrome://net-internals/#dns 来进行查看

  2. 如果浏览器自身的缓存里面没有找到对应的条目,那么Chrome会搜索操作系统自身的DNS缓存,如果找到且没有过期则停止搜索解析到此结束. 注:怎么查看操作系统自身的DNS缓存,以Windows系统为例,可以在命令行下使用 ipconfig /displaydns 来进行查看

  3. 如果在Windows系统的DNS缓存也没有找到,那么尝试读取hosts文件(位于C:\Windows\System32\drivers\etc),看看这里面有没有该域名对应的IP地址,如果有则解析成功。

  4. 如果在hosts文件中也没有找到对应的条目,浏览器就会发起一个DNS的系统调用,就会向本地配置的首选DNS服务器(一般是电信运营商提供的,也可以使用像Google提供的DNS服务器)发起域名解析请求(通过的是UDP协议向DNS的53端口发起请求,这个请求是递归的请求,也就是运营商的DNS服务器必须得提供给我们该域名的IP地址),运营商的DNS服务器首先查找自身的缓存,找到对应的条目,且没有过期,则解析成功。如果没有找到对应的条目,则有运营商的DNS代我们的浏览器发起迭代DNS解析请求,它首先是会找根域的DNS的IP地址(这个DNS服务器都内置13台根域的DNS的IP地址),找打根域的DNS地址,就会向其发起请求(请问www.linux178.com这个域名的IP地址是多少啊?),根域发现这是一个顶级域com域的一个域名,于是就告诉运营商的DNS我不知道这个域名的IP地址,但是我知道com域的IP地址,你去找它去,于是运营商的DNS就得到了com域的IP地址,又向com域的IP地址发起了请求(请问www.linux178.com这个域名的IP地址是多少?),com域这台服务器告诉运营商的DNS我不知道www.linux178.com这个域名的IP地址,但是我知道linux178.com这个域的DNS地址,你去找它去,于是运营商的DNS又向linux178.com这个域名的DNS地址(这个一般就是由域名注册商提供的,像万网,新网等)发起请求(请问www.linux178.com这个域名的IP地址是多少?),这个时候linux178.com域的DNS服务器一查,诶,果真在我这里,于是就把找到的结果发送给运营商的DNS服务器,这个时候运营商的DNS服务器就拿到了www.linux178.com这个域名对应的IP地址,并返回给Windows系统内核,内核又把结果返回给浏览器,终于浏览器拿到了www.linux178.com对应的IP地址,该进行一步的动作了。

注:一般情况下是不会进行以下步骤的

如果经过以上的4个步骤,还没有解析成功,那么会进行如下步骤:

  1. 操作系统就会查找NetBIOS name Cache(NetBIOS名称缓存,就存在客户端电脑中的),那这个缓存有什么东西呢?凡是最近一段时间内和我成功通讯的计算机的计算机名和Ip地址,就都会存在这个缓存里面。什么情况下该步能解析成功呢?就是该名称正好是几分钟前和我成功通信过,那么这一步就可以成功解析。

  2. 如果第5步也没有成功,那会查询WINS 服务器(是NETBIOS名称和IP地址对应的服务器)

  3. 如果第6步也没有查询成功,那么客户端就要进行广播查找

  4. 如果第7步也没有成功,那么客户端就读取LMHOSTS文件(和HOSTS文件同一个目录下,写法也一样)

如果第八步还没有解析成功,那么就宣告这次解析失败,那就无法跟目标计算机进行通信。只要这八步中有一步可以解析成功,那就可以成功和目标计算机进行通信。 DNS也是开销,通常浏览器查找一个给定域名的IP地址要花费20~120毫秒,在完成域名解析之前,浏览器不能从服务器加载到任何东西。那么如何减少域名解析时间,加快页面加载速度呢?

当客户端DNS缓存(浏览器和操作系统)缓存为空时,DNS查找的数量与要加载的Web页面中唯一主机名的数量相同,包括页面URL、脚本、样式表、图片、Flash对象等的主机名。减少主机名的 数量就可以减少DNS查找的数量。

减少唯一主机名的数量会潜在减少页面中并行下载的数量(HTTP 1.1规范建议从每个主机名并行下载两个组件,但实际上可以多个),这样减少主机名和并行下载的方案会产生矛盾,需要大家自己权衡。建议将组件放到至少两个但不多于4个主机名下,减少DNS查找的同时也允许高度并行下载。

10.避免重定向

什么是重定向?

重定向用于将用户从一个URL重新路由到另一个URL。

常用重定向的类型

301:永久重定向,主要用于当网站的域名发生变更之后,告诉搜索引擎域名已经变更了,应该把旧域名的的数据和链接数转移到新域名下,从而不会让网站的排名因域名变更而受到影响。

302:临时重定向,主要实现post请求后告知浏览器转移到新的URL。

304:Not Modified,主要用于当浏览器在其缓存中保留了组件的一个副本,同时组件已经过期了,这是浏览器就会生成一个条件GET请求,如果服务器的组件并没有修改过,则会返回304状态码,同时不携带主体,告知浏览器可以重用这个副本,减少响应大小。

重定向如何损伤性能?

当页面发生了重定向,就会延迟整个HTML文档的传输。在HTML文档到达之前,页面中不会呈现任何东西,也没有任何组件会被下载。

来看一个实际例子:对于ASP.NET webform开发来说,对于新手很容易犯一个错误,就是把页面的连接写成服务器控件后台代码里,例如用一个Button控件,在它的后台click事件中写上:Response.Redirect("");然而这个Button的作用只是转移URL,这是非常低效的做法,因为点击Button后,先发送一个Post请求给服务器,服务器处理Response.Redirect("")后就发送一个302响应给浏览器,浏览器再根据响应的URL发送GET请求。正确的做法应该是在html页面直接使用a标签做链接,这样就避免了多余的post和重定向。

11.配置ETag

以前浏览器缓存的就会失效。

什么是ETag?

实体标签(EntityTag)是唯一标识了一个组件的一个特定版本的字符串,是web服务器用于确认缓存组件的有效性的一种机制,通常可以使用组件的某些属性来构造它。

条件GET请求

如果组件过期了,浏览器在重用它之前必须首先检查它是否有效。浏览器将发送一个条件GET请求到服务器,服务器判断缓存还有效,则发送一个304响应,告诉浏览器可以重用缓存组件。

为什么要引入ETag?

ETag主要是为了解决Last-Modified无法解决的一些问题:

  1. 一些文件也许会周期性的更改,但是他的内容并不改变(仅仅改变的修改时间),这个时候我们并不希望客户端认为这个文件被修改了,而重新GET;

  2. 某些文件修改非常频繁,比如在秒以下的时间内进行修改,(比方说1s内修改了N次),If-Modified-Since能检查到的粒度是s级的,这种修改无法判断(或者说UNIX记录MTIME只能精确到秒);

  3. 某些服务器不能精确的得到文件的最后修改时间。

12.使Ajax可缓存

异步与即时

Ajax的一个明显的有点就是向用户提供了即时反馈,因为它异步的从后端web服务器请求信息。

用户是否需要等待的关键因素在于Ajax请求是被动的还是主动的。被动请求是为了将来来使用而预先发起的,主动请求是基于用户当前的操作而发起的

什么样的AJAX请求可以被缓存?

POST的请求,是不可以在客户端缓存的,每次请求都需要发送给服务器进行处理,每次都会返回状态码200。(可以在服务器端对数据进行缓存,以便提高处理速度)

GET的请求,是可以(而且默认)在客户端进行缓存的,除非指定了不同的地址,否则同一个地址的AJAX请求,不会重复在服务器执行,而是返回304。

Ajax请求使用缓存

在进行Ajax请求的时候,可以选择尽量使用get方法,这样可以使用客户端的缓存,提高请求速度。

参考:https://www.cnblogs.com/MarcoHan/p/5295398.html

本文由 guoman 创作,采用 知识共享署名 3.0 中国大陆许可协议 进行许可。 可自由转载、引用,但需署名作者且注明文章出处。

共收到 0 条回复
没有找到数据。
添加回复 (需要登录)
需要 登录 后方可回复, 如果你还没有账号请点击这里 注册