js与css的阻塞问题详析

DOMContentLoaded和load

我们先了解两个事件，有助于后面的分析。

load事件：load 应该仅用于检测一个完全加载的页面当一个资源及其依赖资源已完成加载时，将触发load事件。也就是说，页面的html、css、js、图片等资源都已经加载完之后才会触发 load 事件。

DOMContentLoaded事件：当初始的 HTML 文档被完全加载和解析完成之后，DOMContentLoaded 事件被触发，而无需等待样式表、图像和子框架的完成加载。也就是说，DOM 树已经构建完毕就会触发 DOMContentLoaded 事件。

js 阻塞了什么

因为js在执行的过程中可能会操作DOM，发生回流和重绘，所以GUI渲染线程与JS引擎线程是互斥的。

在解析HTML过程中，如果遇到 script 标签，渲染线程会暂停渲染过程，将控制权交给 JS 引擎。内联的js代码会直接执行，如果是js外部文件，则要下载该js文件，下载完成之后再执行。等 JS 引擎运行完毕，浏览器又会把控制权还给渲染线程，继续 DOM 的解析。

因此，js会阻塞DOM树的构建。

那么，是否会阻塞页面的显示呢？我们用下面的代码来测试一下。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
</head>
<body>
  <div>hello world</div>
  <script>
    debugger
  </script>
  <div>hello world2</div>
</body>
</html>

js与css的阻塞问题详析

可以看到，这个页面的DOMContentLoaded发生在2.23s，可见js阻塞了DOM树的构建。但是，页面上却几乎在一瞬间显示了hello world，说明js不会阻塞位于它之前的dom元素的渲染。

现代浏览器为了更好的用户体验，渲染引擎将尝试尽快在屏幕上显示的内容。它不会等到所有DOM解析完成后才布局渲染树。而是当js阻塞发生时，会将已经构建好的DOM元素渲染到屏幕上，减少白屏的时间。

这也是为什么我们会将script标签放到body标签的底部，因为这样就不会影响前面的页面的渲染。

css 阻塞了什么

当我们解析 HTML 时遇到 link 标签或者 style 标签时，就会计算样式，构建CSSOM。

css不会阻塞dom树的构建，但是会阻塞页面的显示。我们依然用一个例子来测试：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
  <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://h5.sinaimg.cn/m/weibo-pro/css/chunk-vendors.d6cac585.css" rel="external nofollow"  rel="external nofollow"  rel="external nofollow" >
</head>
<body>
  <div class="woo-spinner-filled">hello world</div>
  <div>hello world2</div>
</body>
</html>

js与css的阻塞问题详析

使用一个外部css文件，打开Slow 3G模拟比较慢的网速，可以看到，DOMContentLoaded事件触发只用了30ms，页面此时依然是空白，而几乎是loaded事件2.92s发生时，页面才出现内容。

原因是，浏览器在构建 CSSOM 的过程中，不会渲染任何已处理的内容。即便 DOM 已经解析完毕了，只要 CSSOM 不没构建好，页面也不会显示内容。

只有当我们遇到 link 标签或者 style 标签时，才会构建CSSOM，所以如果 link 标签之前有dom元素，当加载css发生阻

<body>
  <div class="woo-spinner-filled">hello world</div>
  <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://h5.sinaimg.cn/m/weibo-pro/css/chunk-vendors.d6cac585.css" rel="external nofollow"  rel="external nofollow"  rel="external nofollow" >
  <div>hello world2</div>
</body>

这样做会导致一个问题，就是页面闪烁，在css被加载之前，浏览器按照默认样式渲染 <div class=”woo-spinner-filled”>hello world</div>，当css加载完成，会为该div计算新的样式，重新渲染，出现闪烁的效果。

为了避免页面闪烁，通常 link 标签都放在head中。

css会不会阻塞后面js执行？答案是会！

JS 的作用在于修改，它帮助我们修改网页的方方面面：内容、样式以及它如何响应用户交互。这“方方面面”的修改，本质上都是对 DOM 和 CSSDOM 进行修改。当在JS中访问了CSSDOM中某个元素的样式，那么这时候就需要等待这个样式被下载完成才能继续往下执行JS脚本。

运行下面这个例子，就会发现等css加载完成后，才会在控制台打印“this is a test”。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
  <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://h5.sinaimg.cn/m/weibo-pro/css/chunk-vendors.d6cac585.css" rel="external nofollow"  rel="external nofollow"  rel="external nofollow" >
</head>
<body>
  <div class="woo-spinner-filled">hello world</div>
  <div>hello world2</div>
  <script>
    console.log('this is a test')
  </script>
</body>
</html>

优化

使用内联 JavaScript 和 CSS，这样获取到 HTML 文件之后就可以直接开始渲染流程了。

并不是所有的场合都适合内联，那么还可以尽量减少文件大小，比如通过 webpack 等构建工具删除无用代码、压缩 css、JavaScript 文件的体积；并且启用 CDN 加快文件的下载速度。

对于大的 CSS 文件，可以通过媒体查询属性，将其拆分为多个不同用途的 CSS 文件，这样只有在特定的场景下才会加载特定的 CSS 文件。

如果 JavaScript 文件中没有操作 DOM 相关代码，就可以将该 JavaScript 脚本设置为异步加载，通过 async 或 defer 来标记代码。

<script src="index.js"></script>
//浏览器必须等待 index.js 加载和执行完毕才能去做其它事情。

<script async src="index.js"></script>
//index.js 的加载是异步的，加载时不会阻塞浏览器做任何其它的事情。
//当它加载结束，JS 脚本会立即执行。

<script defer src="index.js"></script>
//JS 的加载是异步的，执行是被推迟的。
//使用了 defer 标记的脚本文件，会等整个文档解析完成，在 DOMContentLoaded 事件触发之前执行