浅谈DOM的操作以及性能优化问题

浅谈DOM的操作以及性能优化问题

写在前面：

大家都知道DOM的操作很昂贵。

然后贵在什么地方呢？

一、访问DOM元素

二、修改DOM引起的重绘重排

一、访问DOM

像书上的比喻：把DOM和javascript（这里指Ecmscript）各自想象为一个岛屿，它们之间用收费桥梁连接，ECMAScript每次访问DOM，都要途径这座桥，并交纳“过桥费”,访问DOM的次数越多，费用也就越高。因此，推荐的做法是尽量减少过桥的次数，努力待在ECMAScript岛上。我们不可能不用DOM的接口，那么，怎样才能提高程序的效率？

既然无法避免，那就减少访问。（width、offsetTop、left。。。能少就少，可以缓存起来的，就缓存）

// code1错误

console.time(1);

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

document.getElementById('div1').innerHTML += 'a';

}

console.timeEnd(1);

// code2正确

console.time(2);

var str = '';

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

str += 'a';

}

document.getElementById('div2').innerHTML = str;

console.timeEnd(2);

////////////////////////

html集合&遍历DOM

html集合类似数组，但是跟数组还是不一样的。如： document.getElementsByTagName('a') 返回的html集合。这个集合是实时更新的，即后面代码修改了DOM，会反映在这个html集合里面。可尝试代码。

正因为这个原因：html集合，读取 length 属性比数组消耗大多了。

要解决这个问题并不难，在遍历DOM集合的时候，缓存length就好了。不要每次使用就获取，主要体现在for循环中（你应该知道，for循环中，每一次都会执行判读语句，读取length）

console.time(0);

var lis0 = document.getElementsByTagName('li');

var str0 = '';

for(var i = 0; i < lis0.length; i++) {

str0 += lis0[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(0);

console.time(1);

var lis1 = document.getElementsByTagName('li');

var str1 = '';

for(var i = 0, len = lis1.length; i < len; i++) {

str1 += lis1[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(1);

二、重绘重排

1.什么是重绘重排？

浏览器下载完页面中的所有组件——HTML标记、JavaScript、css、图片之后会解析生成两个内部数据结构——DOM树和渲染树。

在文档初次加载时，浏览器引擎通过解析 html文档 构建一棵DOM树，之后根据DOM元素的几何属性构建一棵用于展示渲染的渲染树。渲染树中的节点被称为“帧”或“盒",符合CSS模型的定义，可理解为（包括理解页面元素为一个具有大小，填充，边距，边框和位置的盒子）。由于隐藏元素不需要显示，渲染树中并不包含DOM树中隐藏的元素（知道这点有用）。 当渲染树构建完成，浏览器把每一个元素放到正确的位置上，然后再根据每一个元素的其他样式，绘制页面。

由于浏览器的流布局，对渲染树的计算通常只需要遍历一次就可以完成。但table及其内部元素除外，它可能需要多次计算才能确定好其在渲染树中节点的属性，通常要花3倍于同等元素的时间。这也是为什么我们要避免使用table做布局的一个原因。

重绘：是一个元素外观的改变所触发的浏览器行为，例如改变visibility、outline、背景色等属性（上面说到的其他属性）。浏览器会根据元素的新属性重新绘制，使元素呈现新的外观。重绘不会带来重新布局，并不一定伴随重排。

重排：当DOM的变化影响了元素的几何属性（宽或高），浏览器需要重新计算元素的几何属性，同样其他元素的几何属性和位置也会因此受到影响。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。这个过程称为重排。重排一定伴随着重绘。

2. 触发重排的操作：

2.1 修改DOM元素几何属性：

修改元素大小，位置，内容（一般只有重绘，但是内容可能导致元素大小变化）

2.2 DOM树结构发生变化

当DOM树的结构变化时，例如节点的增减、移动等，也会触发重排。浏览器引擎布局的过程，类似于树的前序遍历，是一个从上到下从左到右的过程。 通常在这个过程中，当前元素不会再影响其前面已经遍历过的元素。所以，如果在body最前面插入一个元素，会导致整个文档的重新渲染，而在其后插入一个元 素，则不会影响到前面的元素。

2.4 改变浏览器大小

3.渲染树变化的排队和刷新

思考下面代码：

var ele = document.getElementById('myDiv');

ele.style.borderLeft = '1px';

ele.style.borderRight = '2px';

// var _top = ele.offsetTop; //刷新队列

ele.style.padding = '5px';

三行代码，三次修改元素的几何属性，浏览器应该发生三次重排重绘。

但是浏览器并不会这么笨，它也是有做优化的。它会把三次修改“保存”起来（大多数浏览器通过队列化修改并批量执行来优化重排过程，也有设置时间片段的），一次完成！

然而，如果你在三行代码中，以下获取DOM布局信息。（为了返回最新的布局信息，将立即执行渲染树变化队列的更新）

如上面被注释的第4行，如果取消注释会导致（2+3）、（5）两次重排；

获取关于DOM布局信息的属性：

offsetTop, offsetLeft, offsetWidth, offsetHeight

scrollTop, scrollLeft, scrollWidth, scrollHeight

clientTop, clientLeft, clientWidth, clientHeight

getComputedStyle() (currentStyle in IE)

4 应对方法：尽量减少重绘次数、减少重排次数、缩小重排的影响范围。

4.1 合并多次操作，如上面的操作

ele.style.cssText = 'border-left: 1px; bordhttp://er-right: 2px; padding: 5px;';

4.2 将需要多次重排的元素，position属性设为absolute或fixed，这样此元素就脱离了文档流，它的变化不会影响到其他元素。例如有动画效果的元素就最好设置为绝对定位。

4.3 由于display属性为none的元素不在渲染树中，对隐藏的元素操作不会引发其他元素的重排。如果要对一个元素进行复杂的操作时，可以先隐藏它，操作完成后再显示。这样只在隐藏和显示时触发2次重排。但是这可能导致浏览器的闪烁。

4.4 在内存中多次操作节点，完成后再添加到文档中去（可使用fragment元素）。例如要异步获取表格数据，渲染到页面。可以先取得数据后在内存中构建整个表格的html片段，再一次性添加到文档中去，而不是循环添加每一行。

var fragment = document.createDocumentFragment(); // 未使用的虚拟节点，appendChild(fragment) //append的是里面的子元素

var li = document.createElement('li');

li.innerHTML = 'apple';

fragment.appendChild(li);

var li = document.createElement('li');

li.innerHTML = 'watermelon';

fragment.appendChild(li);

document.getElementById('fruit').appendChild(fragment);

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