「这是我参与11月更文挑战的第8天,活动详情查看:2021最后一次更文挑战」。
更新视图三种方式
- 回流
- 重绘
- 合成
回流
另外一个叫法是重排,回流触发的条件就是:对 DOM 结构的修改引发 DOM 几何尺寸变化的时候,会发生回流过程。
具体一点,有以下的操作会触发回流:
- 一个 DOM 元素的几何属性变化,常见的几何属性有
width
、height
、padding
、margin
、left
、top
、border
等等, 这个很好理解。 - 使 DOM 节点发生
增减
或者移动
。 - 读写
offset
族、scroll
族和client
族属性的时候,浏览器为了获取这些值,需要进行回流操作。 - 调用
window.getComputedStyle
方法。
一些常用且会导致回流的属性和方法:
clientWidth
、clientHeight
、clientTop
、clientLeft
offsetWidth
、offsetHeight
、offsetTop
、offsetLeft
scrollWidth
、scrollHeight
、scrollTop
、scrollLeft
scrollIntoView()
、scrollIntoViewIfNeeded()
getComputedStyle()
getBoundingClientRect()
scrollTo()
依照上面的渲染流水线,触发回流的时候,如果 DOM 结构发生改变,则重新渲染 DOM 树,然后将后面的流程(包括主线程之外的任务)全部走一遍。
重绘
当页面中元素样式的改变并不影响它在文档流中的位置时(例如:color
、background-color
、visibility
等),浏览器会将新样式赋予给元素并重新绘制它,这个过程称为重绘。
根据概念,我们知道由于没有导致 DOM 几何属性的变化,因此元素的位置信息不需要更新,从而省去布局的过程,流程如下:
跳过了布局树
和建图层树
,直接去绘制列表,然后在去分块,生成位图等一系列操作。
可以看到,重绘不一定导致回流,但回流一定发生了重绘。
合成
还有一种情况:就是更改了一个既不要布局也不要绘制的属性,那么渲染引擎会跳过布局和绘制,直接执行后续的合成操作,这个过程就叫合成。
举个例子:比如使用CSS的transform来实现动画效果,避免了回流跟重绘,直接在非主线程中执行合成动画操作。显然这样子的效率更高,毕竟这个是在非主线程上合成的,没有占用主线程资源,另外也避开了布局和绘制两个子阶段,所以相对于重绘和重排,合成能大大提升绘制效率。
利用这一点好处:
- 合成层的位图,会交由 GPU 合成,比 CPU 处理要快
- 当需要 repaint 时,只需要 repaint 本身,不会影响到其他的层
- 对于 transform 和 opacity 效果,不会触发 layout 和 paint
提升合成层的最好方式是使用 CSS 的 will-change 属性
GPU加速原因
比如利用 CSS3 的transform
、opacity
、filter
这些属性就可以实现合成的效果,也就是大家常说的GPU加速。
- 在合成的情况下,直接跳过布局和绘制流程,进入
非主线程
处理部分,即直接交给合成线程
处理。 - 充分发挥
GPU
优势,合成线程生成位图的过程中会调用线程池,并在其中使用GPU
进行加速生成,而GPU 是擅长处理位图数据的。 - 没有占用主线程的资源,即使主线程卡住了,效果依然流畅展示。
实践意义
- 使用
createDocumentFragment
进行批量的 DOM 操作 - 对于 resize、scroll 等进行防抖/节流处理。
- 动画使用transform或者opacity实现
- 将元素的will-change 设置为 opacity、transform、top、left、bottom、right 。这样子渲染引擎会为其单独实现一个图层,当这些变换发生时,仅仅只是利用合成线程去处理这些变换,而不牵扯到主线程,大大提高渲染效率。
- 对于不支持will-change 属性的浏览器,使用一个3D transform属性来强制提升为合成
transform: translateZ(0);
- rAF优化等等。