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摘要：随着我国的信息社会的发展不断加快，互联网的覆盖率也在日渐提升。高度重视Web前端开发技术，提高人类社会生产活动的便利，加强Web前端开发技术以及优化，具有十分重要的意义。本文简单的分析了Web前端技术体系及其工作原理，针对可以优化的几个方面做了详细的叙述。希望可以对从事Web前端技术体系优化的技术人员有一定的帮助。
关键词：Web前端；开发技术；优化方向
在最近几年当中Web技术得到了进一步的快速发展，这对于Web应用的交互性以及系统能力的发展都具有非常重要的意义。它不仅对用户的浏览体验有非常直接的影响，而且是网站制作水平提升的技术保障。
一、Web前端技术的体系和其工作性质分析
在Web前端技术的体系中，涉及技术工作有，前端构建、工程化（npm/grunt/gulp/webpack等）；前后端分离；微信公众号（H5）、小程序、单页应用（SPA）；混合开发（Hybrid-app）等，都会用到3个具有支柱性质的关键技术，分别是CSS、JavaScript和HTML。
Web前端技术进行优化，并且确保优化后的Web前端技术能够更好的展开，首先是需要相关工作者对Web前端的工作过程中涉及到的所有细节都需要详细了解，只有在充分的了解的基础上，才能够对Web前端进行优化，并取得良好的效果。
性能瓶颈主要出现在三个场景：
1.在前端工程化开发时每次修改代码打包需要几分钟，太慢（开发构建阶段）
2.web的首屏加载慢，http请求太多（资源加载和页面渲染阶段）
3.页面动画不流畅。滚动页面或者拖拽元素卡顿感严重，甚至页面会崩溃（操作体验阶段）
（一）开发构建阶段（常见问题：如何让Webpack打包更快）
1.并发：使用多进程打包
2.缓存：打包时利用缓存
3.打包量要小：缩小文件搜索范围，减小不必要的编译工作
（二）资源加载阶段
核心思路是：传输量要小、距离要近、并行传输、资源复用。
1.传输量要小
• 构建时HTML压缩；
• 构建时CSS压缩合并；
• 构建时JavaScript压缩合并；
• 构建图片时的压缩；
• 使用SVG sprite 或者字体图标代替图片ICON；
• 服务端开启Gzip，数据在传输之前再次压缩；
• 构建时是使用TreeShaking，减少不必要的代码引入；
• 单页应用路由懒加载，减少首次加载的资源体积；
• 组件懒加载，减少首次加载的资源体积；
• 图片懒加载，减少首次加载的资源体积。
2.解析、并行传输、CDN
• 升级到 HTTP2.0；
• 站点资源多域名部署；
• DNS与解析等；
• 距离要近，静态资源部署到CDN。
3.资源复用
• 服务端配置静态资源缓存
• 打包时分包复用
（三）页面渲染阶段
• CSS在上、JS在下；
• 加载CSS推荐用 link 少用 @import；
• 不重要的外置引入的JS使用defer或者async属性异步加载。
（四）操作体验阶段
1.动画流畅
• 尽量使用transition和animation来实现CSS动画，而不是JS实现动画（运行在主线程对动画的流畅度有影响）；
• 动画尽量多用transfrom和opacity（无需重绘和回流，性能最好）；
• translateZ/translate3d 开启硬件加速；
• JS动画使用requestAnimationFrame少用setInterval。
2.滚动/移动/操作流畅
• DOM增删操作要少（虚拟长列表、DOM Diff）；
• 高频操作使用防抖和节流。
3.密集型计算，计算密集型操作可以交给WebWorker并发处理。
二、Web前端开发技术
（一）DOM是W3C（万维网联盟）的标准，是中立于平台和语言的接口，它允许程序和脚本动态地访问和更新文档的内容，结构和样式。W3C DOM 标准被分为 3 个不同的部分。
• 核心 DOM - 针对任何结构化文档的标准模型；
• XML DOM - 针对 XML 文档的标准模（不在讨论范围）；
• HTML DOM - 针对 HTML 文档的标准模型。
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1.常用DOM操作
查找节点、读取节点信息、修改节点信息、创建新节点、删除节点，对网页进行增删改查的操作。
2.重排和重绘
重排（重构/回流/Reflow）：当渲染树的一部分必须更新并且节点的尺寸发生了变化，浏览器会使渲染树中受到影响的部分失效，并重新构造渲染树。
重绘（Repaint）：是在一个元素的外观被改变所触发的浏览器行为，浏览器会根据元素的新属性重新绘制，使元素呈现新的外观。比如改变某个元素的背景色、文字颜色、边框颜色等等
（二）AJAX
AJAX技术使用DOM作动态显示和交互，解决服务器数据解析与页面数据获取，创建动态网页，能有效减少后台与服务器间的数据交互量，实现网页异步更新。因此，能减少请求信息量，使网络速度更快、更稳定。
（三）CSS
CSS能用来表示HTML和XML等文件样式的计算机语言，支持大部分字体字号样式，在Web前端开发能对网页排版对象精准控制，从而提高显示效果，优化写法。而且CSS代码精简，所以网页布局调整修改和重构难度小，能有效提高开发效率和访问速度，优化SEO。
（四）JavaScript
JavaScript是Netscape公司的产品，开发目的是为了扩展NetscapeNavigator的功能，是一种介于Java和HTML之间、能嵌入Web页面中基于对象和事件驱动的解释性的编程语言。JavaScript出现后，信息和用户之间不再只是简单的显示与浏览的关系，而是可以进行实时、动态、可交式的表达。当前流行的Ajax也是依赖于JavaScript而存在的。
JavaScript可以被嵌入到HTML文件中，不需要经过Web服务器就可以对用户操作作出响应，使网页更好地与用户交互；在利用客户端个人电脑性能资源的同时，适当减小了服务器端的压力，并减少了用户的等待时间。
三、优化Web前端技术的方法
（一）减少HTTP请求次数
尽量合并图片、CSS、JS。比如加载一个页面，如果有5个css文件的话，那么会发出5次http请求，这样会让用户第一次访问你的页面的时候会长时间等待。而如果把这个5个文件合成一个的话，就只需要发出一次http请求，节省网络请求时间，加快页面的加载。
（二）使用CDN
网站上静态资源即css、js全都使用cdn分发
（三）避免空的src和href
当link标签的href属性为空、script标签的src属性为空的时候，浏览器渲染的时候会把当前页面的URL作为它们的属性值，从而把页面的内容加载进来作为它们的值。所以要避免犯这样的疏忽。
（四）使用gzip压缩内容
gzip能够压缩任何一个文本类型的响应，包括html，xml，json。大大缩小请求返回的数据量。
（五）把CSS放到顶部、把JS放到底部、CSS和JS放到外部文件中
网页上的资源加载时从上网下顺序加载的，所以css放在页面的顶部能够优先渲染页面，让用户感觉页面加载很快，加载js时会对后续的资源造成阻塞，必须得等js加载完才去加载后续的文件，所以就把js放在页面底部最后加载。
目的是缓存文件，但有时候为了减少请求，也会直接写到页面里，需根据PV和IP的比例权衡。
（六）精简CSS和JS
这里就涉及到css和js的压缩了。比如下面的新浪的一个css文件，把空格回车全部去掉，减少文件的大小。现在的压缩工具有很多，基本主流的前端构建工具都能进行css和js文件的压缩，如grunt，glup等。
（七）删除重复的JS和CSS
重复调用脚本，除了增加额外的HTTP请求外，多次运算也会浪费时间。在IE和Firefox中不管脚本是否可缓存，它们都存在重复运算JavaScript的问题
（八）减少DOM元素数量
这是一门大学问，这里可以引申出一堆优化的细节。想要具体研究的可以看后面推荐书籍。总之大原则减少DOM数量，就会减少浏览器的解析负担。
结论
纵观全文，将Web前端开发的技术进行良好的优化，使网页在加载的时候更加快速地进行，使用户在进行工作的时候能够得到更加高效地开展，在一定程度上保障资源不被占用，得到更加充分的使用，促进互联网行业的长远发展。
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