写给自己的前端性能优化

一直想写篇前端性能相关的总结，个人觉得这块的内容会比较分散，面试的时候问起来，也不容易有一个清晰的框架，但是平时的习惯是想起来什么就写什么，所以攒了好久的内容只能躺在一堆笔记草稿里面；

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按页面加载链路分类，从下面几个方面开始

首屏加载
代码优化
构建工具

首屏加载

这部分其实就是把从获取资源到页面呈现中可以优化的点提取出来

1. DNS预解析

不需要用户点击链接就在后台解析，在head中添加

<link rel="dns-prefetch" href="//example.com">

但是要注意会增加一定的网络请求和带宽消耗，非必要域名谨慎使用

2. 开启HTTP2

首先说下相对于HTTP1的优势

多路复用，能够在单个TCP连接上同时传输多个请求和响应；HTTP1.1有一个可选的Pipelining技术，但它是按照顺序处理响应的，后发的请求可能被先发的请求阻塞，所以很多浏览器默认不开启。
首部压缩，使用HPACK算法对请求和响应头部进行压缩，减少了首部大小，节省了带宽。而在HTTP/1.x中，每次请求都需要发送完整的头部信息，很容易造成不必要的带宽浪费。
服务器推送，服务端可以在发送页面HTML，也就是客户端请求对应HTML页面时主动推送其它资源，而不用等到浏览器解析到相应位置，发起请求再响应。
二进制分帧，使用二进制协议对数据进行分帧传输。二进制协议更高效，减少了解析数据的开销，并提高了传输速度。
在nginx中开启HTTP2

# 修改nginx.conf中的配置
server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com;

    # SSL证书和密钥路径
    ssl_certificate /path/to/ssl/cert;
    ssl_certificate_key /path/to/ssl/key;

    # 其他配置项
}

3. 资源的预加载

这个其实是安排资源以更高的优先级进行下载和缓存，更详细的可以看看MDN文档

<link rel="preload" href="styles.css" as="style">
<link rel="preload" href="main.js" as="script" />

4. 动态创建加载脚本

不管是js还是css，在下载过程中其实都是会阻塞页面的，动态加载会在下载资源的同时，也不影响后续代码的执行

const script = document.createElement("script");
script.src = "myscript.js";
document.body.appendChild(script);

5. 同构渲染

其实就是服务端渲染（SSR）+ 客户端渲染（CSR），服务端渲染的升级版，像现在的Nuxt.js或者Next.js就可以实现；

引用《vue.js设计与实现》的对比来更直观的了解同构渲染的特点

	CSR	SSR	同构
SEO	不友好	友好	友好
白屏问题	有	无	无
占用服务器资源	少	多	中
用户体验	好	差	好

6. 可见性优化

这部分主要是针对非可视区域进行延迟加载来减少首屏执行的逻辑

非可视区域

延迟接口请求，使用setTimeout或者then函数来置后加载时机；
图片懒加载，使用IntersectionObserver实现可视区域判断；

虚拟滚动

只加载上下及当前页的数据；可以通过滚动时分页或者vue-virtual-scroll-list及react-virtualized一类的插件实现；

7. 针对白屏/抖动

加载过程中无法避免的会有短暂白屏，

骨架屏，可以选择固定灰色块，或者计算页面元素宽高生成灰色快；
loading，加入比较有意思的loading动画；
定义宽高，图片或者接口数据在渲染到页面之后，会撑开所在的元素，就造成页面抖动，设置好盒子或者图片的宽高或者设置个占位；
字体闪烁，加载字体且生效之前的闪烁，通过压缩字体减小资源体积，设置font-display:block来解决加载过程中的字体样式异常；

8. 静态资源

合理使用协商缓存和强缓存及本地存储
使用字体图标代替图片图标
使用webp
图片压缩
使用cdn

代码优化

这部分只是列出来可优化点，感兴趣可以去搜索相关实现，建议只有出现明确的性能问题存在时，才进行优化

1. JS

使用script的async和defer属性避免阻塞；
service worker，拦截网络请求，灵活的判断是否需要缓存资源；
Web Worker，创建一个新的线程，在一个独立的js环境中执行逻辑，不会阻塞后续逻辑的执行，针对耗时的计算任务或者执行时间比较久的逻辑处理；
批量请求及事件任务切片；
节流和防抖；
事件委托；
及时销毁闭包及定时器；
缓存变量及dom属性；
变量作用域的合理声明；

2. CSS

回流属性放在一块集中修改；
避免选择器嵌套过深；
用CSS动画代替JS动画；
使用伪元素简化html结构，如:before代替div；
开启GPU加速，这个非必要不推荐开启；
减少CSS类名查找范围，浏览器解析CSS遵循的是从右到左的查找规范，先找.b再找.a，将.wrap .a .b改为wrap .b；

3. Vue

v-show和v-if的合理使用，频繁更新显示状态使用v-show；
使用keep-alive和v-once减少多余的更新渲染；
通过Object.freeze移除双向绑定，减少不必要的数据监听；
避免template中使用复杂的表达式；

4. React

memo，减少子组件的重复渲染，简单组件不会有太大的效果，并且会加大内存消耗；
useMemo，相当于Vue中的computed函数，所设置的依赖没有变化时，就会返回上一次的计算结果；
useCallback，避免重复创建函数；
组件卸载清理，Class组件：componentWillUnmount，Function 组件：useEffect return
使用React Fragment，减少额外节点的渲染；

构建工具

目前基本上使用vite，这里主要针对vite优化，webpack就简单带过

1. webpack

指定模块解析范围，设置解析文件类型范围
webpack打包/构建缓存hard-source-webpack-plugin；
资源的压缩，拆分、第三方包的提取合并（config配置optimization.splitChunks）；

2. 摇树优化

就是在保证代码运行结果不变的前提下，去除无用的代码；其实Rollup会默认开启摇树优化，但需要是ES6 module模块，第三方包尽管可能使用esm版本，本身体积会更小，而且能有更好的压缩效果

import { cloneDeep } from 'lodash'
// 改为
import { cloneDeep } from 'lodash-es'

const obj = cloneDeep({}) // 如果这行被注释，vite就不会再引入lodash包

删除线上的console和debugger，这个根据项目需求决定是否需要配置

  {
    esbuild: {
      drop: ['console', 'debugger'],
    }
  }

3. gzip压缩

这个就是在客户端进行文件压缩，服务端直接调用

import viteCompression from 'vite-plugin-compression';

viteCompression({
    verbose: true,
    disable: false, // 不禁⽤压缩
    deleteOriginFile: false, // 压缩后是否删除原⽂件
    threshold: 10240, // 压缩前最⼩⽂件⼤⼩
    algorithm: 'gzip', // 压缩算法
    ext: '.gz', // ⽂件类型
}),

nginx配置静态gzip压缩，会直接读取文件夹中.gz文件

# 修改nginx.conf中的配置
http {
 gzip_static on;
}

Content-Encoding为gzip就表示设置成功了

4. 图片压缩

import viteImagemin from 'vite-plugin-imagemin'

viteImagemin({
    gifsicle: { // gif图片压缩
      optimizationLevel: 3, // 选择1到3之间的优化级别
      interlaced: false, // 隔行扫描gif进行渐进式渲染
      // colors: 2 // 将每个输出GIF中不同颜色的数量减少到num或更少。数字必须介于2和256之间。
    },
    optipng: { // png
      optimizationLevel: 7, // 选择0到7之间的优化级别
    },
    mozjpeg: {// jpeg
      quality: 20, // 压缩质量，范围从0(最差)到100(最佳)。
    },
    pngquant: {// png
      quality: [0.8, 0.9], // Min和max是介于0(最差)到1(最佳)之间的数字，类似于JPEG。达到或超过最高质量所需的最少量的颜色。如果转换导致质量低于最低质量，图像将不会被保存。
      speed: 4, // 压缩速度，1(强力)到11(最快)
    },
    svgo: { // svg压缩
      plugins: [
        {
          name: 'removeViewBox',
        },
        {
          name: 'removeEmptyAttrs',
          active: false,
        },
      ],
    },
  })

5. 依赖分析

基本上都是用这种方式来查找不必要的依赖引用来减小包体积

import { visualizer } from 'rollup-plugin-visualizer';

const command = process.env.npm_lifecycle_event

 {
  plugins: [
    command === 'report' ? 
    visualizer({ open: true, brotliSize: true, filename: 'report.html' })
    : null
  ]
 }

最后

从整体架构方面还可以做下面几件事；

组件增加权重，针对单个组件，给组件添加权重值，针对权重大的组件优先展示；
按机型加载资源，根据当前系统版本、机型配置做不同的资源加载，动画交互降级；
微前端 拆分应用，剥离业务，减少业务之间的关联影响，使用micro-app或者qiankun；

最后优化是有成本的，也需要根据场景决定是否进行优化

传送门

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