高性能javascript学习笔记系列(3) -DOM编程

参考高性能javascript

文档对象模型(DOM)是独立于语言的，用于操作XML和HTML文档的程序接口API，在浏览器中主要通过DOM提供的API与HTML进行交互，浏览器通常会把DOM和javascript独立实现，这意味着当我们通过javascript操作DOM的时候势必的产生性能上的开销，因此提升页面性能的的思路是尽可能的减少DOM操作或者优化DOM操作

DOM的访问与修改

(1)减少频繁的读取DOM元素

（1）for(var i = 0;i < 10;i++) {

  document.getElementById("test") += "a";

}

//上面的代码每次循环都进行了读取 

（2）var content = "";

for(var i = 0;i < 10;i++) {

  content += "a";

}

document.getElementById("test").innerHTML = content;  //只有在最后一次通过innerHTML进行了读取  当我们更新一段html是使用innerHTML代替原始的dom操作

(2)节点克隆

当需要创建大量相似的节点的时候，通过element.clonenode()复制相应的节点，来代替重复的创建相应的节点来提升一部分的性能

(3)处理HTML集合

当我们通过document.getElementsByTagName() document.getElementsByClassName() document.getElementsByName() 返回的是nodelist 它是一种类数组的集合，我们能通过下标的方式查找到集合中的元素

同样的通过下面的属性得到的也是html集合

document.images

document.links

document.forms

document.forms[0].elements

操作html集合会出现性能的问题是html集合是维持实时的状态，也就是当你在文档中添加一个元素的时候，这个时候你在通过特定的方式获取html集合的长度的时候它的长度是实时变化的，html集合与文档处于连接的状态，获取html的信息的时候需要进行查询操作。

处理html集合元素有大致两种方式：

3.1将html集合转换成数组，因为遍历数组相对于遍历集合更快

  function toArray(coll) {

      for(var i = 0,a = [],length = coll.length;i < len;i++) {

        a[i] = coll[i];

      }

      return a;

  }

3.2减少集合的查询操作，缓存局部变量

function test(coll) {

  var length = coll.length;

  var id = "";

  for(var i = 0;i <length;i+=1) {

      var el = coll[i];

      id = el.getAttribute("id");

      console.log(id);

  }

}

(4)选取dom元素

4.1 使用能区分元素节点的选择API

属性名	被替代的属性
children	childNodes
childElementCount	childNodes.length
firstElementChild	firstChild
lastElementChild	lastChild
nextElementSibling	nextSibling
previousElementSibling	previousSibling

上面的第一列属性只会返回相应的元素节点(两个节点之间的空格也会被识别成文本节点) 当我们通过第二列属性进行操作的时候，就需要在进行一步过滤的操作，增加了开销

4.2 使用选择器API

当需要进行大量的组合操作的时候，通过document.querySelectorAll()来进行元素的选择，通过这种方式获取的是一个nodelist，但它不与文档进行实时的更新，是一种静态的列表

(5)重绘与重排

当下载完页面的组件后，就会生成两个页面结构 DOM树表示页面的结构渲染树表示DOM节点如何被显示每一个在DOM树中需要被显示的元素在渲染树中至少存在一个对应的节点(在渲染树中的节点称为帧或者盒),当DOM的变化影响了元素的几何属性(宽高)的时候，这样浏览器就会重新计算元素的几何尺寸，其他元素的几何尺寸也会受到相应的影响，浏览器会使渲染树中受到影响的部分失效并重新构造渲染树，这个过程叫做重排，完成重排后浏览器重新绘制受到影响的部分，这个过程就叫做重绘

重绘和重排都是代价昂贵的操作，所以优化的方案是最小化重绘和重排

重排发生的时机

添加或删除可见的DOM元素
元素位置的改变
元素尺寸的变化
内容的改变(例如文本的改变或者图片内容的改变影响了元素的几何属性)
页面渲染器的初始化
浏览器窗口尺寸的改变

浏览器会优化重排的过程，通过队列的方式修改并批量的执行重拍的过程，但是当我们使用一些属性或者方法的时候，会强制的刷新渲染队列触发重排，当我们频繁的进行这些操作的时候，就会造成性能的开销

优化的思路:

(1)集中操作将设置样式和获取样式进行分离(不要在布局信息改变的时候去进行查询操作)，并且尽可能的合并操作

var el = document.getElementById("test");

el.style.cssText = "border-left:1px;border-right:2px;border-bottom:3px;";

(2)批量的修改DOM的时候，可以通过下面的方式减少重绘与重排

使元素脱离文档流
对齐应用修改
将元素带回文档流

脱离文档流的方案

隐藏元素应用修改显示元素
使用文档碎片(使用document.createDocumentFragment()创建的文档碎片添加到文档的时候，就将文档碎片的子节点进行添加而不是文档碎片本身)
将原始元素拷贝进行修改，然后替换元素元素

(3)缓存布局信息这个思路有点像处理集合元素的时候的方案，通过缓存局部的布局信息，能减少强制刷新渲染队列的次数，也就减少了重排

(4)动画元素的处理其实思路是一样的动画有可能会造成大量其他元素位置改变，当动画开始的时候，让它脱离文档流，进行动画的展示，动画完结后让它回到文档流

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