性能優化之html、css、js三者的加載順序

前言

我們知道一個頁面通常由，html，css，js三部分組成，一般我們會把css檔案放在head頭部加載，而js檔案則放在頁面的最底部加載，想要知道為什麼大家都會不約而同的按照這個标準進行建構頁面，必須先得了解頁面的加載過程。（當然以現在的技術你也可以不按這個标準，下面會有講到js的異步加載問題）

之前寫過一篇超詳細講解頁面加載過程，這裡會比較詳細的介紹從輸入URL到展現一個頁面的詳細過程，今天我們主要來看一下頁面的建構過程，以及html，css，js三者之間的關系。

如果這篇文章有幫助到你，❤️關注+點贊❤️鼓勵一下作者，文章公衆号首發，關注 ​

​前端南玖​

​ 第一時間擷取最新文章～

頁面建構過程

這裡我們主要考慮三種情況下的建構過程

頁面中隻含有外部CSS檔案

從圖中我們可以看到，在建構布局樹之前需要先擷取到DOM樹與CSSOM樹，在請求回HTML檔案時，HTML解析器響應HTML資料開始建構DOM，但是由于此時頁面中包含的是外部CSS檔案，是以他需要先去請求CSS會見，再擷取到CSS資料後CSS解析器才能開始建構CSSOM。是以這種情況下CSS沒有阻塞DOM的建構，但它阻塞了頁面的渲染

頁面中包含内聯JS和外部CSS

從這張圖中我們可以看到，HTML解析器在建構DOM過程中如果遇到了JS就會停止建構DOM，先去解析執行JS**（因為JS可能會修改DOM）**。但是在執行JS腳本之前，如果頁面中包含外部CSS或内聯CSS，會先将CSS建構成CSSOM，再去執行JS。這也就是上面說到的為什麼一般将JS檔案放在頁面的最底部的原因。

是以從這種情況來看，CSS、JS會阻塞DOM的建構，CSS會阻塞JS的執行，但它們不會阻塞HTML的解析

頁面中包含外部JS與外部CSS

從這張圖我們可以看到，HTML解析器在解析過程中如果遇到外部CSS與外部JS檔案，就會同時發起請求對檔案進行下載下傳，這個過程DOM建構的過程會停止，需要等CSS檔案下載下傳完成并建構完CSSOM，JS檔案下載下傳完成并執行結束，才會開始建構DOM。我們知道CSS會阻塞JS的執行，是以JS必須要等到CSSOM建構完成之後再執行

是以上面我們說的CSS放在頭部進行加載，而JS檔案放在頁面的底部進行加載也就能夠解釋的通了。

CSS與DOM的關系

​

​CSS​

​​不會阻塞​

​DOM​

​​的解析，但會阻塞​

​DOM​

​的渲染

CSSOM的作用

• 第一個是提供給JavaScript操作樣式表的能力
• 第二個是為布局樹的合成提供基礎的樣式資訊
• 這個CSSOM展現在DOM中就是​

  ​document.styleSheets​

  ​

由之前講到的浏覽器渲染流程我們可以看出：

• DOM和CSSOM通常是并行建構的，是以CSS加載不會阻塞DOM的解析
• render樹是依賴DOM樹和CSSOM樹的，是以它必須等到兩者都加載完畢才能開始建構渲染，是以CSS加載會阻塞DOM的渲染

CSS與JS的關系

​

​CSS​

​​會阻塞​

​JS​

​​執行，但不會阻塞​

​JS​

​檔案的下載下傳

由于JavaScript是可以操作DOM與CSS的，如果在修改這些元素屬性同時渲染界面（即JavaScript線程與UI線程同時進行），那麼渲染線程前後獲得的元素可能就不一緻了。是以為了防止渲染出現不可預期的結果，浏覽器設定GUI渲染線程與JavaScript線程為互斥的關系

如果​

​JS​

​​腳本的内容是擷取元素的樣式，那它就必然依賴​

​CSS​

​​。因為浏覽器無法感覺​

​JS​

​​内部到底想幹什麼，為避免樣式擷取，就隻好等前面所有的樣式下載下傳完畢再執行​

​JS​

​。但JS檔案與CSS檔案下載下傳是并行的，CSS檔案會在後面的JS檔案執行前先加載執行完畢，是以CSS會阻塞後面JS的執行。

JS與DOM的關系

JS會阻塞DOM的解析，是以也就會阻塞頁面的加載

這也是為什麼我們常說要把JS檔案放在最下面的原因

由于 JavaScript 是可操縱 DOM 的,如果在修改這些元素屬性同時渲染界面（即 JavaScript 線程和 UI 線程同時運作）,那麼渲染線程前後獲得的元素資料就可能不一緻了。

是以為了防止渲染出現不可預期的結果,浏覽器設定 GUI 渲染線程與 JavaScript 引擎為互斥的關系。

當 JavaScript 引擎執行時 GUI 線程會被挂起,GUI 更新會被儲存在一個隊列中等到引擎線程空閑時立即被執行。

當浏覽器在執行 JavaScript 程式的時候,GUI 渲染線程會被儲存在一個隊列中,直到 JS 程式執行完成,才會接着執行。

是以如果 JS 執行的時間過長,這樣就會造成頁面的渲染不連貫,導緻頁面渲染加載阻塞的感覺。

結論

• CSS不會阻塞DOM的解析，但會阻塞DOM的渲染
• CSS會阻塞JS的執行，但不會阻塞JS的下載下傳
• JS會阻塞DOM的解析，也就會阻塞DOM的渲染

由于CSS與JS都會阻塞DOM的渲染，我們應該盡可能的提高CSS的加載速度，将JS延遲加載。

優化CSS加載

• 使用CDN(CDN會根據使用者網絡狀況挑選最近的一個具有緩存内容的節點，可以減少加載時間)
• 壓縮CSS檔案(可以用很多打包工具，比如webpack,gulp等，也可以通過開啟gzip壓縮)
• 合理使用緩存(設定cache-control,expires,以及E-tag都是不錯的，不過要注意一個問題，就是檔案更新後，你要避免緩存而帶來的影響。其中一個解決防範是在檔案名字後面加一個版本号)
• 減少http請求數，将多個css檔案合并，或者是幹脆直接寫成内聯樣式(内聯樣式的一個缺點就是不能緩存)

CSS優化部分推薦閱讀CSS性能優化的幾個技巧

JS延遲加載

在HTML中加載外部JS檔案的方式一般有三種：

<script src="..."></script>
<script src="..." async></script>
<script src="..." defer></script>      

​

​<script>​

​（預設腳本）

從上圖可知，HTML解析器在解析過程中如果遇到​

​script​

​​标簽????️，就會暫停解析，先去請求下載下傳​

​script​

​腳本，下載下傳完接着執行該腳本代碼，執行完之後再繼續解析HTML。

是以script 阻塞了浏覽器對 HTML 的解析，如果擷取 JS 腳本的網絡請求遲遲得不到響應，或者 JS 腳本執行時間過長，都會導緻白屏，使用者看不到頁面内容。

​

​<script async>​

​（異步腳本）

從上圖可知，HTML解析器在解析過程如果遇到​

​script async​

​标簽，該腳本的請求下載下傳是異步的，不會阻塞HTML的解析，但是如果腳本下載下傳回來時，HTML還沒有解析完成，這時候會暫停HTML的解析，先去執行腳本内容，執行完成後，再繼續解析HTML。

當然它還有一種情況就是當異步腳本下載下傳回來時，HTML解析已經完成了，那該腳本就對HTML沒啥影響，下載下傳完直接執行就好了。

是以該方法的執行是不可控的，因為無法确定腳本的下載下傳速度與腳本内容的執行速度，如果存在多個​

​script async​

​時，他們之間的執行的順序也是不可控的，完全取決于各自的下載下傳速度，誰先下載下傳完成就先執行誰。

​

​<script defer>​

​（異步延遲腳本）

從上圖可知，HTML解析器在解析過程如果遇到​

​script defer​

​标簽，該腳本的請求下載下傳也是異步的，不會阻塞HTML的解析，并且在腳本下載下傳完之後如果HTML還沒解析完成，該腳本也不會阻塞HTML解析，而是會等HTML解析完成之後再執行。

如果存在多個​

​script defer​

​标簽時，他們之間的執行順序會按他們在HTML文檔中的順序來進行，這樣能夠保證JS腳本之間的依賴關系。

總結

• 如果腳本是子產品化的，并且腳本之間沒有依賴關系，使用​

  ​async​

  ​
• 如果腳本之間有依賴關系，使用​

  ​defer​

  ​
• 如果腳本内容比較小，并且被一個異步腳本依賴，使用​

  ​預設腳本​

  ​(不放任何屬性)

腳本類型	是否阻塞HTML的解析	腳本的執行順序
​ ​<script>​ ​	是	與在HTML文檔中的順序一緻
​ ​<script async>​ ​	可能阻塞也可能不阻塞	與網絡請求回腳本檔案的順序一緻
​ ​<script defer>​ ​	否	與在HTML文檔中的順序一緻

​