Web前端性能優化 田佳奇 2021年版

Web前端性能優化
作者： 田佳奇
出版時間：2021年版
內容簡介
　　本書涵蓋了前端優化的方方面面，不只是教給讀者解決具體性能問題的工具手冊，更重要的是幫助讀者構筑起一套完整的知識體系。在此基礎上讀者可以做到舉一反三，觸類旁通，從一個性能問題出發能夠提出對整個系統的優化改進策略。雖然前端性能優化是一個老生常談的問題，業界也已經有比較成熟的優化方法，但也需要承認這是一個不斷進行著技術更新和迭代的領域，新技術的出現帶來了新的方法同時也會引入新的問題，本書對這些新技術和新問題都有所涉及。另外說到底前端性能優化是一個工程實踐，所以本書不僅有扎實全面的理論做基礎，同時還包含了大量的實踐案例，充分做到了理論結合實踐。
目錄
第1 篇 前端性能優化概述

第1 章 什么是性能優化 1

1.1 性能的起因 1

1.2 性能的影響 2

1.2.1 用戶的留存 2

1.2.2 網站的轉化率 3

1.2.3 體驗與傳播 3

1.3 性能評估模型 4

1.3.1 響應 4

1.3.2 動畫 5

1.3.3 空閑 5

1.3.4 加載 5

1.4 性能優化的步驟 6

1.4.1 性能測量 6

1.4.2 生命周期 7

1.4.3 優化方案 8

1.5 本章小結. 9



第2 章 前端頁面的生命周期 10

2.1 一道前端面試題 10

2.2 網絡請求線程開啟 11

2.2.1 進程與線程. 12

2.2.2 單進程瀏覽器 12

2.2.3 多進程瀏覽器 13

2.3 建立HTTP 請求 15

2.3.1 DNS 解析 15

2.3.2 網絡模型 16

2.3.3 TCP 連接 17

目錄∣VII

2.4 前后端的交互 19

2.4.1 反向代理服務器 19

2.4.2 后端處理流程 20

2.4.3 HTTP 相關協議特性 20

2.4.4 瀏覽器緩存. 21

2.5 關鍵渲染路徑 22

2.5.1 構建對象模型 23

2.5.2 渲染繪制 25

2.6 本章小結 26



第2 篇 典型模塊的性能優化

第3 章 圖像優化 27

3.1 圖像基礎 27

3.1.1 圖像是否必需 28

3.1.2 矢量圖和位圖 28

3.1.3 分辨率 31

3.1.4 壓縮的有損和無損 32

3.2 圖像格式 33

3.2.1 JPEG 33

3.2.2 GIF 36

3.2.3 PNG ... 38

3.2.4 WebP 39

3.2.5 SVG ... 41

3.2.6 Base64 42

3.2.7 格式選擇建議 43

3.3 使用建議 43

3.3.1 CSS Sprite 44

3.3.2 Web 字體 46

3.3.3 注意display:none 的使用 47

3.4 本章小結 48



第4 章 加載優化 49

4.1 圖像延遲加載 49

4.1.1 什么是延遲加載 49

4.1.2 實現圖片的延遲加載：傳統方式 52

4.1.3 實現圖片的延遲加載：Intersection Observer 方式 55

4.1.4 實現圖片的延遲加載：CSS 類名方式. 56

4.1.5 原生的延遲加載支持 58

4.2 視頻加載 59

4.2.1 不需要自動播放 59

4.2.2 視頻代替GIF 動畫 60

4.3 加載注意事項 61

4.3.1 首屏加載 62

4.3.2 資源占位 63

4.3.3 內容加載失敗 63

4.3.4 圖像解碼延遲 64

4.3.5 JavaScript 是否可用 65

4.4 資源優先級 66

4.4.1 優先級 66

4.4.2 預加載 67

4.4.3 預連接 68

4.4.4 預提取 68

4.5 本章小結 69



第5 章 書寫高性能的代碼 71

5.1 數據存取 71

5.1.1 數據存取方式 71

5.1.2 作用域和作用域鏈 72

5.1.3 實戰經驗 73

5.2 流程控制 75

5.2.1 條件判斷 75

5.2.2 循環語句 79

5.2.3 遞歸 ... 81

5.3 字符串處理 84

5.3.1 字符串拼接. 84

5.3.2 正則表達式. 85

5.3.3 優化正則表達式 87

5.4 快速響應 88

5.4.1 瀏覽器的限制 89

5.4.2 異步隊列 89

5.5 其他建議 90

5.5.1 避免多重求值 90

5.5.2 使用位操作. 91

5.5.3 使用原生方法 92

5.6 本章小結 93



第6 章 構建優化 94

6.1 壓縮與合并 94

6.1.1 HTML 壓縮 94

6.1.2 CSS 壓縮 97

6.1.3 JavaScript 壓縮與混淆 98

6.1.4 文件合并 99

6.2 使用fis3 進行前端構建 102

6.2.1 構建流程 102

6.2.2 構建實操 103

6.3 使用webpack 進行前端構建 105

6.3.1 模塊打包工具 105

6.3.2 安裝建議 106

6.3.3 配置文件 106

6.4 webpack 的優化性能 107

6.4.1 盡量與時俱進 107

6.4.2 減少Loader 的執行 107

6.4.3 確保插件的精簡和可靠 108

6.4.4 合理配置resolve 參數 109

6.4.5 使用DllPlugin 110

6.4.6 將單進程轉化為多進程 113

6.4.7 壓縮打包結果的體積 114

6.5 本章小結 117



第7 章 渲染優化 118

7.1 頁面渲染性能 118

7.1.1 流暢的使用體驗 118

7.1.2 渲染過程 119

7.2 JavaScript 執行優化 120

7.2.1 實現動畫效果 120

7.2.2 恰當使用Web Worker 122

7.2.3 事件節流和事件防抖 124

7.2.4 恰當的JavaScript 優化 126

7.3 計算樣式優化 128

7.3.1 減少要計算樣式的元素數量 128

7.3.2 降低選擇器的復雜性 129

7.3.3 使用BEM 規范 129

7.4 頁面布局與重繪的優化 131

7.4.1 觸發頁面布局與重繪的操作 131

7.4.2 避免對樣式的頻繁改動 131

7.4.3 通過工具對繪制進行評估 133

7.4.4 降低繪制復雜度 136

7.5 合成處理 137

7.5.1 新增圖層 137

7.5.2 僅與合成相關的動畫屬性 137

7.6 本章小結 138



第8 章 服務器端渲染 139

8.1 頁面渲染 139

8.1.1 頁面渲染的發展 139

8.1.2 多層次優化方案 141

8.2 Vue 中的服務器端渲染 142

8.2.1 Vue 的SSR 基本流程 142

8.2.2 Vue 的SSR 項目實例 143

8.3 React 中的服務器端渲染 147

8.3.1 項目搭建 147

8.3.2 同構 149

8.3.3 服務器端渲染的路由設置 150

8.3.4 結合Redux 進行狀態管理 152

8.3.5 通過中間層獲取數據 158

8.3.6 處理樣式 160

8.3.7 搜索引擎優化相關技巧 162

8.4 本章小結 165



第9 章 數據存儲 166

9.1 數據存儲概覽 166

9.1.1 數據存儲分類 166

9.1.2 Cookie 168

9.1.3 Local Storage 和Session Storage 169

9.1.4 Web SQL 170

9.1.5 IndexedDB 171

9.2 通過Chrome 開發者工具調試本地存儲 173

9.2.1 調試Cookie 173

9.2.2 調試Local Storage 和Session Storage 174

9.2.3 調試IndexedDB 175

9.2.4 調試Web SQL 176

9.3 IndexedDB 實踐建議 177

9.3.1 注意平臺兼容性 178

9.3.2 完善錯誤處理 178

9.3.3 注意修改、刪除和過期 179

9.3.4 存儲性能 180

9.4 Cache Storage 180

9.4.1 兼容與數據類型 181

9.4.2 創建緩存并存儲數據 181

9.4.3 刪除緩存 183

9.4.4 檢索與查詢 183

9.5 本章小結 185



第10 章 緩存技術 186

10.1 HTTP 緩存 186

10.1.1 強制緩存. 186

10.1.2 協商緩存. 188

10.1.3 緩存決策. 190

10.1.4 緩存設置注意事項 193

XII∣Web 前端性能優化

10.2 Service Worker 緩存 194

10.2.1 Service Worker 概覽 194

10.2.2 生命周期. 195

10.2.3 本地開發注意事項 199

10.2.4 高性能加載 200

10.3 Push 緩存 ... 202

10.3.1 最后一道緩存 202

10.3.2 Push 緩存與預加載 203

10.4 CDN 緩存 ... 205

10.4.1 CDN 概述 205

10.4.2 應用場景. 208

10.4.3 優化實踐. 209

10.5 本章小結 210



第3 篇 前端性能檢測實踐

第11 章 性能檢測 212

11.1 性能檢測概述 212

11.1.1 如何進行性能檢測 213

11.1.2 常見的檢測工具 214

11.2 Lighthouse 221

11.2.1 使用方式 221

11.2.2 性能狀況 223

11.2.3 可訪問性 231

11.2.4 最佳實踐 232

11.2.5 搜索引擎優化 233

11.3 Performance 面板的使用 234

11.3.1 使用方式 234

11.3.2 面板信息 235

11.4 本章小結 239