做移动web页面,受移动网络网速和终端性能影响,我们经常要关注首屏内容展示时间(以下简称首屏时间)这个指标,它衡量着我们的页面是否能在用户耐心消磨完之前展示出来,很大程度影响着用户的使用满意度。

 

怎么获取首屏时间呢?

我们经常要先问自己:页面是怎么加载数据?

A:加载完静态资源后通过ajax请求去后台获取数据,数据回来后渲染内容

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在每个点打上一个时间戳,首屏时间 = 点8 – 点1;

B:使用后台直出,返回的html已经带上内容了

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此时首屏时间 = 点4 – 点1。

 

注:1. 打了这么多个点,是因为当我们收集到首屏时间之后,要去分析到底是哪一段是性能瓶颈,哪一段还有优化空间,所以我们需要收集 点2 – 点1、点3 – 点1 ……这些时间以作分析;

2. 打点1我们一般是在html文件head标签的开头打个时间戳;

3. 在css文件加载前一般没有别的加载处理,所以打点1和打点2一般可以合并。

 

到此我们就收集到首屏相关各种数据,可以做各种针对性优化。Wait!在你大刀阔斧优化前,你要了解一些细节,它们有利于你做更准确的分析和更细致的优化。

 

细节1:js后面的点 – js前面的点 ≠ js的加载时间

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JsEndTime – JsStartTime = js文件的加载时间,对吗?

不对!明显地,这个等式忽略了js的执行时间。js执行代码是需要花费时间的,特别是做一些复杂的计算或频繁的dom操作,这个执行时间有时会达到几百毫秒。

那么,JsEndTime – JsStartTime = js文件的加载执行时间?

依然不对!因为CSS文件的加载执行带来了干扰。觉得很奇怪对吧,别急,我们来做个试验:我们找一个demo页面,在chrome里面打开,然后启动控制台,模拟低网速,让文件加载时间比较久:QQ截图20160109180011

先在正常情况下收集 JsEndTime – JsStartTime 的时间,然后使用fiddler阻塞某一条css请求几秒钟:

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然后再恢复请求,拿到此时的 JsEndTime – JsStartTime 结果,会发现第一次的时间是几百毫秒将近1s,而第二次的时间低于100ms甚至接近为0(我的示例,时间视读者具体的js文件决定),两者的差距非常明显。

这是什么原理?这就是我们常说的”加载是并行的,执行是串行的“的结果。html开始加载的时候,浏览器会将页面外联的css文件和js文件并行加载,如果一个文件还没回来,它后面的代码是不会执行的。刚刚我们的demo,我们阻塞了css文件几秒,此时js文件因为并行已经加载回来,但由于css文件阻塞住,所以后面 JsStartTime 的赋值语句是不执行的!当我们放开阻塞,此时才会运行到 JsStartTime 的赋值、js文件的解析、JsEndTime的赋值,由于大头时间加载早已完成,所以 JsEndTime 和 JsStartTime 的差值非常小。

 

知道这个有何用?

  1. 别再把 JsEndTime – JsStartTime 的结果成为js文件的加载执行时间(除非你没有外联css文件),不然会被内行人取笑滴;
  2. css文件的阻塞会影响后面js代码的执行,自然也包括html代码的执行,即是说此时你的页面就是空白的。所以css文件尽量内联,你可以让构建工具帮你忙;
  3. 如果真想要知道js文件的加载时间,最正确的姿势是使用 Resource Timing API,不过这个API移动端只能在Android4.4及以上的版本拿到数据,也就在业务PV大的场景才够我们做分析用

当然,那两个打点留着还是可以做分析用的。

 

细节2:html里面外联的js文件,前一个文件的加载会阻塞下一个文件的执行;而如果a.js负责渲染并会动态拉取js、拉取cgi并做渲染,会发现它后面的js文件再怎么阻塞也不会影响到它的处理

前半部分的结论在细节1里面已经证明,因为浏览器的执行是串行的。这说明,我们负责渲染内容的js代码要等到它前面所有的js文件加载执行完才会执行,即使那些代码跟渲染无关的代码如数据上报:

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而后半部分的结论很好验证,我们在负责渲染的js文件后面外联一个别的js文件并把它阻塞住,你会发现渲染相关的js不管是动态拉取新的js文件、拉取渲染相关内容都一切正常,页面内容顺利渲染出来,它们的执行并不需要等被阻塞的这个文件。

 

知道这个有何用?

  1. 无关紧要”的js不要放在负责渲染的js前面,这里的“无关紧要”是指和首屏渲染无关,如数据上报组件。我们可以选择将要上报的数据临时存起来,先继续执行渲染的js,等负责渲染的js执行完再加载上报组件再上报。甚至连zepto之类的库我们也可以放后面,把渲染相关的代码抽离出来并用原生js书写,放到最前面;
  2. 可以看到,动态加载的js的执行是不会受到html后面外联的js的阻塞的影响,即是说,它的执行和后面js的执行顺序是不确定的。因此我们要小心处理好文件的依赖关系。当然还可以采用最不容易出错的方法:负责动态加载js的文件是html里面外联的最后一个文件

(注:个人觉得这是全文最重要的两点结论,因为我正在做首屏优化^-^)

 

细节3:如果html的返回头包含chunk,则它是边返回边解析的,不然就是一次性返回再解析。这个是在服务器配置的

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打点1一般写在html里head标签的最前面,时常有朋友拿直出时的 点4 – 点1 的时间和非直出时 点8 – 点1 的时候做对比,来说明直出优化了多少多少毫秒,我倒觉得不一定。要知道直出的情况html文件包含渲染后的内容和dom节点,文件大小一般比非直出大,有时甚至大个几十K都有,那我觉得要说明直出优化了多少就要把html的加载时间考虑进去了。那上面的计算方法是否考虑上html的加载时间?

那就要看html文件的返回头是否包含chunk:

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如果包含这个返回头,那html文件是边返回边解析的,此时上面的计算方法是合理的。如果不包含这个头,则html文件是整一个返回来后才开始解析,此时上面的计算方法就少算了html的加载时间,也就不够精准。这个返回头是由后台控制的。

 

知道这个有何用?

  1. 如果我们想说明直出的优化程度,最好先瞧瞧你的html返回头。如果不包含chunk返回头,考虑拿HTML5 performance里面的 navigationStart 作为打点1(这个API也是Android4.4及以上才支持),要不就要评估文件大小变化做点修正了;
  2. 对于没有启用chunk的html,建议不要inline太多跟渲染首屏内容无关的js在里面,这样会影响渲染时间

 

细节4:写在html里面的script节点的加载和解析会影响 domContentLoaded 事件的触发时间

我们有时会用 domContentLoaded 事件代替 onload 事件,在页面准备好的时候做一些处理。然而要知道,domContentLoaded里面的dom不止包含我们常说的普通dom节点,还包括script节点。

试验一下,我们将页面里面外联的一个js文件阻塞住一段时间再放开,我们看下chrome控制台:

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很明显,js文件的加载时间会影响这个事件的触发事件。那js代码的解析时间会不会影响?我们在最后一个外联js文件后面打了一个点,它的时间是:

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所以js文件加载执行会影响domContentLoaded事件的执行时机。

 

知道这个有何用?

  1. 如果我们打算在domContentLoaded、onLoad 事件里面做一些特殊处理且这些处理比较重要(如跟渲染有关),那我们最好就不要在html里面直接外联一些跟渲染无关的js文件,可以考虑改用动态加载

 

总结 

研究首屏时间和资源加载是一件挺有意思的事情,大家利用好chrome控制台(特别是里面的network标签)以及fiddler可以挖掘出很多有趣的小细节小结论。别以为这是在没事找事,理解好这些对大家做首屏性能优化、定位因为js文件执行顺序错乱导致报错等场景是非常有好处的。所以发现什么记得与我共享哈~

原创文章转载请注明:

转载自AlloyTeam:http://www.alloyteam.com/2016/01/points-about-resource-loading/

  1. 这句话:“别再把 JsEndTime – JsStartTime 的结果成为js文件的加载执行时间(除非你没有外联css文件),不然会被内行人取笑滴;”,

    JsEndTime 前面的外联CSS不会影响 JsEndTime – JsStartTime 的值,执行到 var JsEndTime = +new Date(); 时,前面的外联CSS早就下载解析完了。

    即便没有外联CSS文件, JsEndTime – JsStartTime 的结果也不是js文件的加载执行时间,js的加载早就在执行 var JsEndTime = +new Date(); 前开始了

    • 最后一段我是赞同的,当然如果我们假设js之前都是内联的且dom解析等时间量级很小可以忽略,那jsEndTime – JsStartTime 还是可以作为js文件的加载时间
      中间一段不赞同,外联的CSS会影响到 JsStartTime 的触发时机,说不定触发的迟js已经加载回来,那执行得快,两者相减就小

    • 这是现代浏览器的预解析导致,js脚本提前下载了。这和HTML4/HTML5标准不符,但是浏览器乐意优化的地方

  2. > css文件的阻塞会影响后面js代码的执行,自然也包括html代码的执行,即是说此时你的页面就是空白的。所以css文件尽量内联,你可以让构建工具帮你忙

    静态文件内联 得不偿失

    • 样式文件一般不大,而且在移动端web情况,减少http请求数对提升首屏时间是很有必要的

  3. 其实关于加载顺序就三个根本原因:
    1、js有可能会修改DOM;
    2、js的执行有可能依赖最新样式;
    3、现代浏览器有并行加载和prefetch的优化