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浏览器渲染页面的过程，以及重绘和重排

2014-07-15 20:41 405 查看

浏览器的渲染过程

1，浏览器解析html源码，然后创建一个 DOM树。
在DOM树中，每一个HTML标签都有一个对应的节点，并且每一个文本也都会有一个对应的文本节点。
DOM树的根节点就是 documentElement，对应的是html标签。

2，浏览器解析CSS代码，计算出最终的样式数据。
对CSS代码中非法的语法她会直接忽略掉。
解析CSS的时候会按照如下顺序来定义优先级：浏览器默认设置，用户设置，外链样式，内联样式，html中的style。

3，构建出DOM树，并且计算出样式数据后，下一步就是构建一个 渲染树（rendering tree）。
渲染树和DOM树有点像，但是是有区别的。DOM树完全和html标签一一对应，但是渲染树会忽略掉不需要渲染的元素，比如head、display:none的元素等。
而且一大段文本中的每一个行在渲染树中都是独立的一个节点。
渲染树中的每一个节点都存储有对应的css属性。

4，一旦渲染树创建好了，浏览器就可以根据渲染树直接把页面绘制到屏幕上。

一个渲染过程的例子

例如有下面这样一段HTML代码：
<html>
<head>
 
<title>Beautiful
page</title>
</head>
<body>
    
 
<p>
    Once upon a time there was 
    a looong paragraph...
 
</p>
  
 
<div
style="display:
none">
    Secret message
 
</div>
  
 
<div><img
src="..."
/></div>
  ...
 
</body>
</html>

那么DOM树是完全和HTML标签一一对应的，如下所示：
documentElement (html)
    head
        title
    body
        p
            [text node]
                
        div 
            [text node]
                
        div
            img
                
        ...

而渲染树就不同了，她只有哪些需要绘制出来的元素，所以head 以及被隐藏的div都不会出现在渲染树中。
root (RenderView)
    body
        p
            line 1
            line 2
            line 3
            ...
            
        div
            img
            
        ...

重绘和重排（repaints and reflows）

每个页面至少在初始化的时候会有一次重排操作。任何对渲染树的修改都有可能会导致下面两种操作：
1，重排
就是渲染树的一部分必须要更新 并且节点的尺寸发生了变化。这就会触发重排操作。

2，重绘
部分节点需要更新，但是没有改变他的集合形状，比如改变了背景颜色，这就会触发重绘。

什么情况下会触发重绘或重排

下面任何操作都会触发重绘或者重排：

增加或删除DOM节点
设置 display: none;（重排并重绘） 或者 visibility: hidden（只有重排）
移动页面中的元素
增加或者修改样式
用户 改变窗口大小，滚动页面等
看一个例子：

var
bstyle =
document.body.style;
// cache
 
bstyle.padding
= "20px";
// reflow, repaint
bstyle.border
= "10px solid red";
// another reflow and a repaint
 
bstyle.color
= "blue";
// repaint only, no dimensions changed
bstyle.backgroundColor
= "#fad";
// repaint
 
bstyle.fontSize
= "2em";
// reflow, repaint
 
// new DOM element - reflow, repaint
document.body.appendChild(document.createTextNode('dude!'));

有些重绘操作会比其他操作昂贵很多。比如你把一个body的子元素做了修改，不一定会导致大量的其他节点更新，但是你把一个元素移动到页面顶部去，可能就会导致全部其他节点进行重排操作，这个代价就非常昂贵。

聪明的浏览器

因为渲染树的改变导致的重绘或重排操作都可能代价很高，浏览器会对这个改动做很多优化。
一个策略就是不要立即做操作，而是批量进行。比如把你的脚本对DOM的修改放入一个队列，在队列所有操作结束后只需要进行一次绘制即可。

但是有的时候脚本可能会导致浏览器的批量优化无法进行，可能在清空队列之前就需要重新绘制（绘制意思是重绘或者重排）页面。比如你通过脚本获取这些样式：
offsetTop, offsetLeft, offsetWidth, offsetHeight
scrollTop/Left/Width/Height
clientTop/Left/Width/Height
getComputedStyle(), or currentStyle in
IE

因为浏览器必须给你最新的值，所以当你进行这些取值操作的时候会立刻触发一次页面的绘制。这样本来可以批量修改样式然后一次性绘制的方法就无法使用了。

减少重绘和重排

1，不要一个一个地单独修改属性，最好通过一个classname来定义这些修改

// bad
var
left =
10,
   
top =
10;
el.style.left
= left +
"px";
el.style.top 
= top  +
"px";
 
// better 
el.className
+= " theclassname";
2，把对节点的大量修改操作放在页面之外
用 documentFragment来做修改
clone 节点，在clone之后的节点中做修改，然后直接替换掉以前的节点
通过 display: none 来隐藏节点（直接导致一次重排和重绘），做大量的修改，然后显示节点（又一次重排和重绘），总共只会有两次重排。
3，不要频繁获取计算后的样式。如果你需要使用计算后的样式，最好暂存起来而不是直接从DOM上读取。

4，总的来说，总是考虑到渲染树得存在，考虑到你的一次修改会导致多大的绘制操作。
比如绝对定位元素的动画就不会影响其他大部分元素。
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标签：  重绘 重排 渲染
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