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理解浏览器重绘和回流

2023-02-25 18:00:45 时间

大家好，我是前端西瓜哥。今天带大家理解浏览器的重绘和回流。

浏览器渲染过程

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我们先简单了解一些浏览器是怎么渲染页面的。

进入页面时会请求一个 HTML，HTML 会被解析为 DOM（文档对象模型） 树，其根节点为 documentElement，也就是 <html>。

然后请求 CSS （层叠样式表）文件。

CSS 来源很丰富，有浏览器自己的兜底样式（User-Agent stylesheets）、通过 link 或 @import 导入的各种外部样式、style 写的内嵌样式、以及在标签上基于 style 属性的内联样式。

加载完后就会解析它们，会根据继承规则、层叠规则合并成一个 CSSOM 树，该树表示特定选择器嵌套下的最终样式。

最后将 DOM 和 CSSOM 组合，生成渲染树（render）。

渲染树会将不可见标签丢弃掉，比如像 <head>  仅承载信息不表示结构的标签，或是设置了 display: none 的元素。这里的每个节点都是一个盒子（box），应用盒子模型，有它们各自的 width、padding、margin 等元素。

渲染树生成后，先是会计算 “布局”，然后分层，最后进行栅格化（渲染）。

重绘（repaint）

重绘，就是重新绘制。发生了不改变元素物理信息的情况下只会进行重绘。比如将元素的背景色修改了，就要将元素的盒子做一个重新渲染。

重绘不会改变页面的布局，只是对局部区域重新渲染，一般来说不会导致严重的性能问题。

重排（reflow）

重排，就是重新排布。

当元素的物理信息发生变化时，其后的元素就会改变位置，此时就要重新进行布局，计算元素的物理信息。

比如修改元素的高度，将元素设置为 display: none; 等操作会导致重排。

下面是维基百科的页面重排的可视化展示：

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如何避免重绘重排

  1. 减少 DOM 操作。像是 Vue 和 React 通过虚拟 DOM 找出不同，以减少更新 DOM 的操作；
  2. 尽量将要添加的元素都生成好，再一次性添加到文档流中，而不是一个个加上去；
  3. 缓存好要用的布局信息。对于同时调用多次修改 DOM 的 API 操作，浏览器是有优化的，会将这些操作缓存起来，然后一次性更新。但如果在这过程中访问了布局相关信息（比如 scrollHeight、getBoundingClientRect）时，就会强制进行重渲染去获取最新布局数据；
  4. 将经常变化的元素放到新的层。通过 transform 或绝对定位产生新的渲染层，防止影响文档流；

结尾

平时我们应该尽量避免频繁一次性修改大量 DOM。好在我们平常使用类似 Vue 和 React 的框架，能够通过对比新旧虚拟 DOM 减少对真实 DOM 的操作，将 GPU 密集转移到了 CPU 密集，也算各有利弊吧。

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