webkit浏览器渲染影响因素分析

前言：浏览器的渲染对性能影响非常大，特别是在移动端页面，在宏观上，我们可以参考雅虎那20几条军规来操作，但在微观渲染层面，实际还没有一套相对成型的理论做为依据。

本文只是抛砖引玉，带大家进入微观的优化领域，实际在渲染优化这块上，还有很多技巧及方法需要大家去挖掘。本文写的也比较凌乱，望包涵！！

先来看个chrome timeline 工具上的一个图：

在timeline上，我们看到有6种颜色的柱子，这6个类型的柱子构建了整个webkit浏览器的渲染过程。

简单的分类一下：蓝色表示加载，黄色表示脚本执行，紫色表示计算样式及布局，绿色表示绘制合成，白色表示空闲时间，灰色表示其他时间。这里主要看的是前面三个。

如下图：

蓝色loading包含各种资源加载，在页面初始化加载阶段可以看到蓝色部分是耗时最长的，因为正在加载资源（加载html、css、js、img、flash、mp3等。）

Chrome上各个渲染部分的实际含义：

Parse Html:

发送一个http请求，获取请求的内容，然后解析html的过程。

Recalculate Style:

重新计算样式，它计算的是Style，和Layout做的事情完全不同。Layout计算的一个元素绝对的位置和尺寸，或者说是“Compute Layout”。

Recalculate被触发的时候做的事情就是处理JavaScript给元素设置的样式而已。Recalculate Style会计算出Render 树（渲染树），然后从根节点开始进行页面渲染，将CSS附加到DOM上的过程。

任何企图改变元素样式的操作都会触发Recalculate。同Layout一样，它也是在JavaScript执行完成后才触发的。

Layout：

计算页面上的布局，即元素在文档中的位置及大小。如上面所说，Layout计算的是布局位置信息。任何有可能改变元素位置或大小的样式都会触发这个Layout事件，如width、height

Rasterizer：

光栅化，一般的安卓手机都会进行光栅化，光栅主要是针对图形的一个栅格化过程。低端手机在这部分耗时还蛮多的。

Paint：

页面上显示东西有任何变动都会触发Paint。包括拖动滚动条、鼠标选中文字，等这些完全不改变样式，只改变显示结果的动作都会触发Paint。

Paint的工作就是把文档中用户可见的那一部分展现给用户。Paint是把Layout和Recalculate的计算的结果直接在浏览器窗体上绘制出来，它并不实现具体的元素计算。

Image Decode：

图片解码，将图片解析到浏览器上显示的过程。

Image Resize：

图片的大小设置，图片加载解析后，若发现图片大小并不是实际的大小（CSS改变了宽高），则需要Resize。Resize越大，耗时越久，所以尽量以图片的原始大小输出。

Composite Layers：

最后合并图层，输出页面到屏幕。浏览器在渲染过程中会将一些含义特殊样式的DOM结构绘制于其他图层，有点类似于Photoshop的图层概念。一张图片在Photoshop是由多个图层组合而成，而浏览器最终显示的页面实际也是有多个图层构成的。

有哪些因素会导致新建图层：

1、进行3D或者透视变换的CSS属性
2、使用硬件加速视频解码的<video>元素
3、具有3D（WebGL）上下文或者硬件加速的2D上下文的<canvas>元素
4、组合型插件（即Flash）
5、具有有CSS透明度动画或者使用动画式Webkit变换的元素
6、具有硬件加速的CSS滤镜的元素

在CSS里面，不同的属性会触发不同的layout或者paint，所以通过JS改变css的属性时，应该考虑到这些方面。如下图：

再引用另外一张图来看看CSS不同属性所触发的情况：

关于CSS属性的一个渲染问题，可以看下表，需FQ查看：https://docs.google.com/spreadsheet/pub?key=0ArK1Uipy0SbDdHVLc1ozTFlja1dhb25QNGhJMXN5MXc&single=true&gid=0&output=html

如何优化渲染时间

1、为了确保页面的流程，必须保证60fps内不发生2次渲染树更新。如下图，16ms内只发生如下几个操作则是正常及正确的：

2、页面滚动时，需要避免不必要的渲染及长时间渲染。

不必要的渲染包括：

1）position:fixed

fixed定位在滚动时会不停的进行渲染，特别是如果是页面顶部有个fiexd，页面底部有个类似返回顶部的fixed，则在滚动时会整个页面进行渲染，效率非常低。可以加transform: translateZ(0);解决。

2) overflow:scroll

3) hover effects

有些：hover伪类在页面滚动时会不小心就触发到，如hover效果有阴影、圆角等比较耗时的属性时，建议页面滚动时，先取消hover效果，滚动停止后再加上hover效果。这个可以通过在外层加类名进行控制。

4) touch listeners

长时间渲染包括：

1）复杂的CSS

2）Image Decodes

这里特别是图片的Image Decodes及 Images Resize 这2个过程在移动端是非常耗时的，如下图：

3）Large empty layers（大的空图层，DIV）

参考：https://speakerdeck.com/addyosmani/velocityconf-rendering-performance-case-studies