그림 >🎜이 단일 CSS 파일이 가장 높은 우선순위로 다운로드되는 것을 볼 수 있습니다. 🎜🎜미디어 쿼리를 기반으로 여러 CSS 파일로 분할한 후: 🎜@import url(imported.css); 로그인 후 복사
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🎜브라우저는 서로 다른 우선순위로 CSS 파일을 다운로드합니다. 🎜 🎜 브라우저는 여전히 모든 CSS 파일을 다운로드하지만 일치하는 CSS 파일만 다운로드합니다. 현재 컨텍스트는 렌더링을 차단합니다. 🎜🎜CSS 파일에서 @import
사용을 피하세요🎜🎜🎜렌더링 대기 시간을 줄이기 위한 다음 작업은 매우 간단합니다. 🎜Use <를 사용하지 마세요 CSS 파일의 code>@import🎜🎜 如果了解 @import
的原理,那应该清楚它的性能并不高,使用它会阻塞渲染更长时间。这是因为我们在关键路径上创造了更多(队列式)的网络请求:
以下是相关的案例:
<link rel="stylesheet" href="all.css" /> 로그인 후 복사
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all.css 的内容:
@import url(imported.css); 로그인 후 복사
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最终,浏览器的请求瀑布图呈现为:
关键路径上的 CSS 文件并没有并行下载。
通过将 @imports
请求的文件改为 <link rel="stylesheet" />
:
<link rel="stylesheet" href="all.css" />
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可以提高网络性能:
关键路径上的 CSS 文件是并行下载的。
注意 ,有一个特殊的情况值得讨论。如果你没有包含 @import
的 CSS 文件的修改权限,为了让浏览器并行下载 CSS 文件,可以往 HTML 中补充相应的 <link rel="stylesheet" src="@import的地址" />
。浏览器会并行下载相应的 CSS 文件且不会重复下载 @import
引用的文件。
在 HTML 中谨慎地使用 @import
本节的内容比较奇怪。各大浏览器的相关实现上似乎都有问题,我以前提交了相关 的bugs (译者注:简单说,当页面中存在:<style>@import url(xxx.url);</style>
,浏览器不会并行下载,但加上引号后:<style>@import url("xxx.url");</style>
,浏览器会并行下载)。
为了透彻地理解本节的内容,首先我们需要了解浏览器的预加载扫描器 :各大浏览器都实现了一个名为预加载扫描器的辅助解析器。浏览器的核心解析器主要用于构建 DOM、CSSOM、运行 JavaScript 等。HTML 文档中某些标签与状态会阻塞核心解析器,因而核心解析器的运行是断断续续的。而预加载扫描器可以跳到核心解析器尚未解析的部分,用以发现其他待引用的子资源(如 CSS、JS 文件、图片等)。一旦发现此类子资源,预加载扫描器会开始下载它们,以便核心解析器在解析到对应内容时就能使用它们(,而不是直到那一刻才开始下载该资源)。预加载扫描器的出现,使网页的加载性能提高了19%,这是一项了不起的成就,可以极大地优化用户体验。
作为开发者,需要警惕预加载扫描器背后隐藏的问题,这在后文会进行阐述。
在 HTML 中使用 @import
,在以 WebKit 与 Blink 为内核的浏览器中,可能会触发它们预加载扫描器的 bug,在 Firefox 与 IE/Edge 中,则表现低效。
Firefox 与 IE / Edge:在 HTML 中将 @import
放在 JS 和 CSS 之前 在 Firefox 与 IE/Edge 中,预加载扫描器不会并行下载 <script src="">
和 <link rel="stylesheet" />
后 @imports
引用的资源。
这意味着如下的 HTML:
<script src="app.js"></script>
<style>
@import url(app.css);
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会出现这样的请求瀑布图:
由于预加载扫描器失效,导致资源在 Firefox 中无法并行下载(IE/Edge 中有着同样的问题)。
通过上图,可以清晰地观察到:直到 JavaScript 文件下载完成之后,@import
引用的 CSS 文件才开始下载。
不单 <script>
标签会触发此问题,<link>
标签也会:
<link rel="stylesheet" href="style.css" />
<style>
@import url(app.css);
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与 <script>
标签一样,子资源无法并行下载。
此问题最简单的解决方案是调换 <script>
或 <link rel="stylesheet" />
标签与(包含 @import
的)<style>
标签的位置。然而,当我们改变顺序时,可能会对页面造成影响。
最佳解决方案是完全不使用 @import
,再往 HTML 文档中加入另一个 <link rel="stylesheet" />
取而代之:
<link rel="stylesheet" href="style.css" />
<link rel="stylesheet" href="app.css" /> 로그인 후 복사
修改后,浏览器表现更好:
浏览器并行下载资源,IE/Edge 表现相同。
以 Blink 或 WebKit 内核的浏览器:在 HTML 文档中使用 @import
时,要用引号包裹 url。 对于以 Blink 或 WebKit 为内核的浏览器而言,当 @import
引用的 url 未被引号包裹时 ,表现与 Firefox 和 IE/Edge 一致(无法并行下载)。这意味着上述两个内核的预加载扫描器存在 bug。
因此,无需调整代码的顺序,只需要添加引号即可解决问题。但我还是建议使用另一个 <link rel="stylesheet" />
取代 @import
。
未添加引号时的代码:
<link rel="stylesheet" href="style.css" />
<style>
@import url(app.css);
</style> 로그인 후 복사
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瀑布图:
可以看到,缺失引号会破坏 Chrome 的预加载(Opera 与 Safari 表现也是如此。)
添加引号后的代码:
<link rel="stylesheet" href="style.css" />
<style>
@import url("app.css");
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添加引号后,Chrome、Opera 和 Safari 的预加载扫描器表现恢复正常,
这绝对是 WebKit 与 Blink 内核的一个 bug,是否添加引号不应成为影响预加载扫描器的因素。
感谢 Yoav 帮我追踪这个问题。
现在这个 bug 现已在 Chromium 的待修复列表中。
不要将动态插入 JavaScript 的代码放在 <link rel="stylesheet" />
之后 在上一节中,我们了解到某些引用 CSS 文件路径 的方法,会对其他资源的下载造成负面影响。在本节中,我们将探究为何稍有不慎,CSS 将延迟其他资源的下载。该问题主要出现在动态创建的 <script>
标签中:
<script>
var script = document.createElement('script');
script.src = "analytics.js";
document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);
</script> 로그인 후 복사
所有浏览器都存在一个鲜为人知,但符合逻辑的现象,它会对性能造成很大的影响:
在浏览器下载完该 CSS 文件之前,不会执行下面的 JS
<link rel="stylesheet" href="slow-loading-stylesheet.css" />
<script>
console.log("I will not run until slow-loading-stylesheet.css is downloaded.");
</script> 로그인 후 복사
这是合理的。当 CSS 文件尚未下载完成时,HTML 文档中任何同步的 JavaScript 代码,均不会执行。考虑以下场景: <script>
中的代码会访问当前的页面样式,为确保结果正确,需要等待( <script>
标签前)所有 CSS 文件下载并解析完毕后再获取,否则无法保证正确性。因此,在 CSSOM 构建完成之前,<script>
中的代码不会执行。
根据这现象,CSS 文件的下载时间会对后续 <script>
的执行时间造成影响。下面的例子能较好地说明问题。
如果我们将一个 <link rel="stylesheet" />
放在 <script>
之前,<script>
中动态创建新 <script>
的代码只会在 CSS 文件下载完之后才会执行,这意味着 CSS 推迟了资源的下载与执行:
<script>
var script = document.createElement('script');
script.src = "analytics.js";
document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);
</script>로그인 후 복사
从下面的瀑布图可以看到,JavaScript 文件在 CSSOM 构建完成之后才开始下载,完全失去了并行下载的优势:
尽管预加载扫描器希望能预下载 analytics.js
,但对 analytics.js
的引用并非一开始就存在于 HTML 的文档之中,它是由 <link>
后面 <script>
的代码动态创建的,在创建之前,它只是一些字符串,而不是预加载扫描器可识别的资源,无形中它被隐藏起来了。
为了更安全地加载脚本,第三方服务商经常提供这样的代码片段。然而,开发者通常不信任第三方的代码,因而会把该片段放在页面的最后,但这可能会导致不良的后果。事实上,Google Analytics (在文档中)对此的建议是:
将代码复制后,作为第一项粘贴到待追踪页面的 中。
综上,我的建议是:
如果 <script>
中的代码并不依赖 CSS,把它们放在样式表之前。
调整一下代码:
<script>
var script = document.createElement('script');
script.src = "analytics.js";
document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);
</script>
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交换位置之后,子资源可以并行下载,页面的整体性能提高了两倍以上。(译者注:本节的内容只同意一半,<head>
中的代码,确实是建议先放 <script>
,再放 <link>
,后文也会有相关的内容,但第三方代码放在 <head>
中的第一项,取决于相关代码的用途。如非必要,放在页面末尾或空闲时下载及执行也未尝不可)
将无需查询 CSSOM 的 JavaScript 代码放在 CSS 文件之前,需要查询的放在 CSS 文件之后 这条建议远比你想象中的有用。
上文讨论了插入新 <script>
的代码应放在 <link>
之前,那是否能推广到其他的 CSS 与 JavaScript 呢?为了弄明白这个问题,先提出以下假设:
假设:
CSSOM 的构建会阻塞 CSS 后面同步 JS 的执行; 同步的 JS 会阻塞 DOM 的构建... 那如果 JS 并不依赖 CSSOM,以下那种情况会更快?
script 在前 style 在后; style 在前 script 在后? 答案是:
如果 JS 文件没有依赖 CSS,你应该将 JS 代码放在样式表之前。 既然没有依赖,那就没有任何理由阻塞 JavaScript 代码的执行。
(尽管执行 JavaScript 代码时会停止解析 DOM, 但预加载扫描器会提前下载之后的 CSS)
如果你一部分 JavaScript 需要依赖 CSS 而另一部分却不用,最佳的实践是将 JavaScript 分为两部分,分别置于 CSS 的两侧:
<!-- 这部分 JavaScript 代码下载完后会立即执行 -->
<script src="i-need-to-block-dom-but-DONT-need-to-query-cssom.js"></script>
<link rel="stylesheet" href="app.css" />
<!-- 这部分 JavaScript 代码在 CSSOM 构建完成后才会执行 -->
<script src="i-need-to-block-dom-but-DO-need-to-query-cssom.js"></script> 로그인 후 복사
根据这种组织方式,我们的页面会按最佳的方式下载与执行相关代码。下面的截图中,粉色代表 JS 的执行,但它们都比较“纤细”了,希望你能看得清楚。(第一栏的(下同))第一行是整个页面的时间轴,留意该行粉色的部分,代表 JS 正在执行。第二行是首个 JS 文件的时间轴,可以看到下载完后并立即执行。第三行是 CSS 的时间轴,因而没有任何 JS 执行。最后一行是第二个 JS 文件的时间轴,可以清晰地看到,直到 CSS 下载完成后才执行。
注意 ,你应该根据页面的实际情况测试这种代码组织方式,取决于 CSS 与 JavaScript 文件大小与 JavaScript 文件执行所需的时间,可能会出现不同的结果。记得多测试!(译者注:根据实践经验,<head>
中的代码组织基本可以按照这种方式,即 JS 在 CSS 之前,因为 <head>
中的 JS 代码基本不依赖 CSS,唯一的反例是 JS 代码体积非常大或执行时间很长。)
将 <link rel="stylesheet" />
放在 <body>
中。 最后一条优化策略比较新颖,它对页面性能有很大帮助,并使页面达到逐步渲染的效果,同时易于执行。
在 HTTP/1.1 中,我们习惯于将全部的 css 打成一个文件,如 app.css:
<html>
<head>
<link rel="stylesheet" href="app.css" />
</head>
<body>
<header class="site-header">
<nav class="site-nav">...</nav>
</header>
<main class="content">
<section class="content-primary">
<h1>...</h1>
<div class="date-picker">...</div>
</section>
<aside class="content-secondary">
<div class="ads">...</div>
</aside>
</main>
<footer class="site-footer">
</footer>
</body> 로그인 후 복사
然而,从三方面而言,渲染性能降低了:
每个页面只用到 app.css 中的部分样式: 用户会下载多余的 CSS。
难以制定缓存策略: 例如,某个页面使用的日期选择器更改了背景颜色,重新生成 app.css 后,旧的 app.css 缓存将失效。
整个 app.css 在解析构建完 CSSOM 之前,页面渲染被阻塞: 尽管当前页面可能只用到了 17% 的 CSS代码,但(浏览器)仍需等待其他 83% 的代码下载并解析完后,才能开始渲染。
使用 HTTP/2,可以解决第一与第二点:
<html>
<head>
<link rel="stylesheet" href="core.css" />
<link rel="stylesheet" href="site-header.css" />
<link rel="stylesheet" href="site-nav.css" />
<link rel="stylesheet" href="content.css" />
<link rel="stylesheet" href="content-primary.css" />
<link rel="stylesheet" href="date-picker.css" />
<link rel="stylesheet" href="content-secondary.css" />
<link rel="stylesheet" href="ads.css" />
<link rel="stylesheet" href="site-footer.css" />
</head>
<body>
<header class="site-header">
<nav class="site-nav">...</nav>
</header>
<main class="content">
<section class="content-primary">
<h1>...</h1>
<div class="date-picker">...</div>
</section>
<aside class="content-secondary">
<div class="ads">...</div>
</aside>
</main>
<footer class="site-footer">
</footer>
</body> 로그인 후 복사
根据页面的不同组件下载不同的 CSS,能有效地解决冗余问题。这减少了对关键路径造成阻塞的 CSS 文件总大小。
同时,我们可以制定更有效的缓存策略,(当代码产生变化之后,)只会影响对应文件的缓存,其他的文件保持不变。
但仍有解决的问题:下载并解析全部 CSS 文件之前,页面的渲染仍然是阻塞的。页面的渲染时间仍然取决于最慢的 CSS 文件下载与解析的时间。假设由于某种原因,页脚的 CSS 下载需要很长时间,(即使页头的 CSSOM 已经构建完成,)浏览器也只能等待而无法渲染页头。
然而,这现象在 Chrome (v69)中得到缓解,Firefox 与 IE/Edge 也已经进行了相关的优化。<link rel="stylesheet" />
只会阻塞后续内容,而不是整个页面的渲染。这意味着我们可以用以下方式组织代码:
<html>
<head>
<link rel="stylesheet" href="core.css" />
</head>
<body>
<link rel="stylesheet" href="site-header.css" />
<header class="site-header">
<link rel="stylesheet" href="site-nav.css" />
<nav class="site-nav">...</nav>
</header>
<link rel="stylesheet" href="content.css" />
<main class="content">
<link rel="stylesheet" href="content-primary.css" />
<section class="content-primary">
<h1>...</h1>
<link rel="stylesheet" href="date-picker.css" />
<div class="date-picker">...</div>
</section>
<link rel="stylesheet" href="content-secondary.css" />
<aside class="content-secondary">
<link rel="stylesheet" href="ads.css" />
<div class="ads">...</div>
</aside>
</main>
<link rel="stylesheet" href="site-footer.css" />
<footer class="site-footer">
</footer>
</body> 로그인 후 복사
这样的结果是我们能逐步渲染页面,当前面的 CSS 可用时,页面将呈现对应的内容(,而不需等待全部 CSS 下载并解析完毕)。
I如果浏览器不支持这种特性,也不会损害页面的性能。整个页面将回退为原来的模式,只有在最慢的 CSS 下载并解析完成后,才能渲染页面。
有关这种特性的更多细节,建议阅读这篇文章 。
总结
本文内容比较 繁杂 ,成文后超出了本来的预期,尝试总结了 CSS 加载相关的一系列的最佳实践,值得仔细体会:
懒加载非关键 CSS:
优先加载关键 CSS,懒加载其他 CSS;
或根据媒体类型拆分 CSS 文件。
避免使用 @import
:
在 HTML 文档中应该避免;
在 CSS 文件之中更应避免;
以及警惕预加载扫描器的怪异行为。
关注 CSS 与 JavaScript 的顺序:
在 CSS 文件后的 JavaScript 仅在 CSSOM 构建完成后才会执行;
如果你的 JavaScript 不依赖 CSS;
如果 JavaScript 依赖 CSS:
仅加载 DOM 依赖的 CSS:
注意
本文叙述的内容都遵循规范或根据浏览器的行为推导得出,然而,你应该亲自进行测试。尽管理论上是正确的,但在实践中可能会有所不同。记得好好测试 !
英文原文地址:https://csswizardry.com/2018/11/css-and-network-performance/
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