摘要：無論是在工作中，還是在面試中，web前端性能的優(yōu)化都是很重要的，那么我們進行優(yōu)化需要從哪些方面入手呢？可以遵循雅虎的前端優(yōu)化34條軍規(guī)，不過現(xiàn)在已經(jīng)是35條了，所以可以說是雅虎前端優(yōu)化的35條軍規(guī)。已分類，挺好的，這樣對于優(yōu)化有一個比較清晰的方向
內(nèi)容部分
1.盡量減少HTTP請求數(shù)
80%的終端用戶響應(yīng)時間都花在了前端上，其中大部分時間都在下載頁面上的各種組件：圖片，樣式表，腳本，F(xiàn)lash等等。減少組件數(shù)必然能夠減少頁面提交的HTTP請求數(shù)。這是讓頁面更快的關(guān)鍵。
減少頁面組件數(shù)的一種方式是簡化頁面設(shè)計。但有沒有一種方法可以在構(gòu)建復(fù)雜的頁面同時加快響應(yīng)時間呢？嗯，確實有魚和熊掌兼得的辦法。
合并文件是通過把所有腳本放在一個文件中的方式來減少請求數(shù)的，當然，也可以合并所有的CSS。如果各個頁面的腳本和樣式不一樣的話，合并文件就是一項比較麻煩的工作了，但把這個作為站點發(fā)布過程的一部分確實可以提高響應(yīng)時間。
CSS Sprites是減少圖片請求數(shù)量的首選方式。把背景圖片都整合到一張圖片中，然后用CSS的background-image和background-position屬性來定位要顯示的部分。
圖像映射可以把多張圖片合并成單張圖片，總大小是一樣的，但減少了請求數(shù)并加速了頁面加載。圖片映射只有在圖像在頁面中連續(xù)的時候才有用，比如導(dǎo)航條。給image map設(shè)置坐標的過程既無聊又容易出錯，用image map來做導(dǎo)航也不容易，所以不推薦用這種方式。
行內(nèi)圖片（Base64編碼）用data: URL模式來把圖片嵌入頁面。這樣會增加HTML文件的大小，把行內(nèi)圖片放在（緩存的）樣式表中是個好辦法，而且成功避免了頁面變“重”。但目前主流瀏覽器并不能很好地支持行內(nèi)圖片。
減少頁面的HTTP請求數(shù)是個起點，這是提升站點首次訪問速度的重要指導(dǎo)原則。
2.減少DNS查找
域名系統(tǒng)建立了主機名和IP地址間的映射，就像電話簿上人名和號碼的映射一樣。當你在瀏覽器輸入www.yahoo.com的時候，瀏覽器就會聯(lián)系DNS解析器返回服務(wù)器的IP地址。DNS是有成本的，它需要20到120毫秒去查找給定主機名的IP地址。在DNS查找完成之前，瀏覽器無法從主機名下載任何東西。
DNS查找被緩存起來更高效，由用戶的ISP（網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商）或者本地網(wǎng)絡(luò)存在一個特殊的緩存服務(wù)器上，但還可以緩存在個人用戶的計算機上。DNS信息被保存在操作系統(tǒng)的DNS cache(微軟Windows上的”DNS客戶端服務(wù)”)里。大多數(shù)瀏覽器有獨立于操作系統(tǒng)的自己的cache。只要瀏覽器在自己的cache里還保留著這條記錄，它就不會向操作系統(tǒng)查詢DNS。
IE默認緩存DNS查找30分鐘，寫在DnsCacheTimeout注冊表設(shè)置中。Firefox緩存1分鐘，可以用network.dnsCacheExpiration配置項設(shè)置。(Fasterfox把緩存時間改成了1小時 P.S. Fasterfox是FF的一個提速插件)
如果客戶端的DNS cache是空的（包括瀏覽器的和操作系統(tǒng)的），DNS查找數(shù)等于頁面上不同的主機名數(shù)，包括頁面URL，圖片，腳本文件，樣式表，F(xiàn)lash對象等等組件中的主機名，減少不同的主機名就可以減少DNS查找。
減少不同主機名的數(shù)量同時也減少了頁面能夠并行下載的組件數(shù)量，避免DNS查找削減了響應(yīng)時間，而減少并行下載數(shù)量卻增加了響應(yīng)時間。我的原則是把組件分散在2到4個主機名下，這是同時減少DNS查找和允許高并發(fā)下載的折中方案。
3.避免重定向
重定向用301和302狀態(tài)碼，下面是一個有301狀態(tài)碼的HTTP頭：
HTTP/1.1 301 Moved PermanentlyLocation: http://example.com/newuriContent-Type: text/html
瀏覽器會自動跳轉(zhuǎn)到Location域指明的URL。重定向需要的所有信息都在HTTP頭部，而響應(yīng)體一般是空的。其實額外的HTTP頭，比如Expires和Cache-Control也表示重定向。除此之外還有別的跳轉(zhuǎn)方式：refresh元標簽和JavaScript，但如果你必須得做重定向，最好用標準的3xxHTTP狀態(tài)碼，主要是為了讓返回按鈕能正常使用。
牢記重定向會拖慢用戶體驗，在用戶和HTML文檔之間插入重定向會延遲頁面上的所有東西，頁面無法渲染，組件也無法開始下載，直到HTML文檔被送達瀏覽器。
有一種常見的極其浪費資源的重定向，而且web開發(fā)人員一般都意識不到這一點，就是URL尾部缺少一個斜線的時候。例如，跳轉(zhuǎn)到http://astrology.yahoo.com/astrology會返回一個重定向到http://astrology.yahoo.com/astrology/的301響應(yīng)（注意添在尾部的斜線）。在Apache中可以用Alias，mod_rewrite或者DirectorySlash指令來取消不必要的重定向。
重定向最常見的用途是把舊站點連接到新的站點，還可以連接同一站點的不同部分，針對用戶的不同情況（瀏覽器類型，用戶帳號類型等等）做一些處理。用重定向來連接兩個網(wǎng)站是最簡單的，只需要少量的額外代碼。雖然在這些時候使用重定向減少了開發(fā)人員的開發(fā)復(fù)雜度，但降低了用戶體驗。一種替代方案是用Alias和mod_rewrite，前提是兩個代碼路徑都在相同的服務(wù)器上。如果是因為域名變化而使用了重定向，就可以創(chuàng)建一條CNAME（創(chuàng)建一個指向另一個域名的DNS記錄作為別名）結(jié)合Alias或者mod_rewrite指令。
4.讓Ajax可緩存
Ajax的一個好處是可以給用戶提供即時反饋，因為它能夠從后臺服務(wù)器異步請求信息。然而，用了Ajax就無法保證用戶在等待異步JavaScript和XML響應(yīng)返回期間不會非常無聊。在很多應(yīng)用程序中，用戶能夠一直等待取決于如何使用Ajax。例如，在基于web的電子郵件客戶端中，用戶為了尋找符合他們搜索標準的郵件消息，將會保持對Ajax請求返回結(jié)果的關(guān)注。重要的是，要記得“異步”并不意味著“即時”。
要提高性能，優(yōu)化這些Ajax響應(yīng)至關(guān)重要。最重要的提高Ajax性能的方法就是讓響應(yīng)變得可緩存，就像在添上Expires或者Cache-Control HTTP頭中討論的一樣。下面適用于Ajax的其它規(guī)則：
我們一起看看例子，一個Web 2.0的電子郵件客戶端用了Ajax來下載用戶的通訊錄，以便實現(xiàn)自動完成功能。如果用戶從上一次使用之后再沒有修改過她的通訊錄，而且Ajax響應(yīng)是可緩存的，有尚未過期的Expires或者Cache-Control HTTP頭，那么之前的通訊錄就可以從緩存中讀出。必須通知瀏覽器，應(yīng)該繼續(xù)使用之前緩存的通訊錄響應(yīng)，還是去請求一個新的。可以通過給通訊錄的Ajax URL里添加一個表明用戶通訊錄最后修改時間的時間戳來實現(xiàn)，例如&t=1190241612。如果通訊錄從上一次下載之后再沒有被修改過，時間戳不變，通訊錄就將從瀏覽器緩存中直接讀出，從而避免一次額外的HTTP往返消耗。如果用戶已經(jīng)修改了通訊錄，時間戳也可以確保新的URL不會匹配緩存的響應(yīng)，瀏覽器將請求新的通訊錄條目。
即使Ajax響應(yīng)是動態(tài)創(chuàng)建的，而且可能只適用于單用戶，它們也可以被緩存，而這樣會讓你的Web 2.0應(yīng)用更快。
5.延遲加載組件
可以湊近看看頁面并問自己：什么才是一開始渲染頁面所必須的？其余內(nèi)容都可以等會兒。
JavaScript是分隔onload事件之前和之后的一個理想選擇。例如，如果有JavaScript代碼和支持拖放以及動畫的庫，這些都可以先等會兒，因為拖放元素是在頁面最初渲染之后的。其它可以延遲加載的部分包括隱藏內(nèi)容（在某個交互動作之后才出現(xiàn)的內(nèi)容）和折疊的圖片。
工具可幫你減輕工作量：YUI Image Loader可以延遲加載折疊的圖片，還有YUI Get utility是一種引入JS和CSS的簡單方法。Yahoo!主頁就是一個例子，可以打開Firebug的網(wǎng)絡(luò)面板仔細看看。
最好讓性能目標符合其它web開發(fā)最佳實踐，比如“漸進增強”。如果客戶端支持JavaScript，可以提高用戶體驗，但必須確保頁面在不支持JavaScript時也能正常工作。所以，在確定頁面運行正常之后，可以用一些延遲加載腳本增強它，以支持一些拖放和動畫之類的華麗效果。
6.預(yù)加載組件
預(yù)加載可能看起來和延遲加載是相反的，但它其實有不同的目標。通過預(yù)加載組件可以充分利用瀏覽器空閑的時間來請求將來會用到的組件（圖片，樣式和腳本）。用戶訪問下一頁的時候，大部分組件都已經(jīng)在緩存里了，所以在用戶看來頁面會加載得更快。
實際應(yīng)用中有以下幾種預(yù)加載的類型：
7.減少DOM元素的數(shù)量
一個復(fù)雜的頁面意味著要下載更多的字節(jié)，而且用JavaScript訪問DOM也會更慢。舉個例子，想要添加一個事件處理器的時候，循環(huán)遍歷頁面上的500個DOM元素和5000個DOM元素是有區(qū)別的。
大量的DOM元素是一種征兆——頁面上有些內(nèi)容無關(guān)的標記需要清理。正在用嵌套表格來布局嗎？還是為了修復(fù)布局問題而添了一堆的<div>s？或許應(yīng)該用更好的語義化標記。
YUI CSS utilities對布局有很大幫助：grids.css針對整體布局，fonts.css和reset.css可以用來去除瀏覽器的默認格式。這是個開始清理和思考標記的好機會，例如只在語義上有意義的時候使用<div>，而不是因為它能夠渲染一個新行。
DOM元素的數(shù)量很容易測試，只需要在Firebug的控制臺里輸入：
document.getElementsByTagName('*').length那么多少DOM元素才算是太多呢？可以參考其它類似的標記良好的頁面，例如Yahoo!主頁是一個相當繁忙的頁面，但只有不到700個元素（HTML標簽）。
8.跨域分離組件
分離組件可以最大化并行下載，但要確保只用不超過2-4個域，因為存在DNS查找的代價。例如，可以把HTML和動態(tài)內(nèi)容部署在www.example.org，而把靜態(tài)組件分離到static1.example.org和static2.example.org。
9.盡量少用iframe
用iframe可以把一個HTML文檔插入到父文檔里，重要的是明白iframe是如何工作的并高效地使用它。
<iframe>的優(yōu)點：
<iframe>的缺點：
10.杜絕404
HTTP請求代價高昂，完全沒有必要用一個HTTP請求去獲取一個無用的響應(yīng)（比如404 Not Found），只會拖慢用戶體驗而沒有任何好處。
有些站點用的是有幫助的404——“你的意思是xxx？”，這樣做有利于用戶體驗，，但也浪費了服務(wù)器資源（比如數(shù)據(jù)庫等等）。最糟糕的是鏈接到的外部JavaScript有錯誤而且結(jié)果是404。首先，這種下載將阻塞并行下載。其次，瀏覽器會試圖解析404響應(yīng)體，因為它是JavaScript代碼，需要找出其中可用的部分。
css部分
11.避免使用CSS表達式
用CSS表達式動態(tài)設(shè)置CSS屬性，是一種強大又危險的方式。從IE5開始支持，但從IE8起就不推薦使用了。例如，可以用CSS表達式把背景顏色設(shè)置成按小時交替的：
background-color: expression( (new Date()).getHours()%2 ? "#B8D4FF" : "#F08A00" );
12.選擇<link>舍棄@import
前面提到了一個最佳實踐：為了實現(xiàn)逐步渲染，CSS應(yīng)該放在頂部。
在IE中用@import與在底部用<link>效果一樣，所以最好不要用它。
13.避免使用濾鏡
IE專有的AlphaImageLoader濾鏡可以用來修復(fù)IE7之前的版本中半透明PNG圖片的問題。在圖片加載過程中，這個濾鏡會阻塞渲染，卡住瀏覽器，還會增加內(nèi)存消耗而且是被應(yīng)用到每個元素的，而不是每個圖片，所以會存在一大堆問題。
最好的方法是干脆不要用AlphaImageLoader，而優(yōu)雅地降級到用在IE中支持性很好的PNG8圖片來代替。如果非要用AlphaImageLoader，應(yīng)該用下劃線hack：_filter來避免影響IE7及更高版本的用戶。
14.把樣式表放在頂部
在Yahoo!研究性能的時候，我們發(fā)現(xiàn)把樣式表放到文檔的HEAD部分能讓頁面看起來加載地更快。這是因為把樣式表放在head里能讓頁面逐步渲染。
關(guān)注性能的前端工程師想讓頁面逐步渲染。也就是說，我們想讓瀏覽器盡快顯示已有內(nèi)容，這在頁面上有一大堆內(nèi)容或者用戶網(wǎng)速很慢時顯得尤為重要。給用戶顯示反饋（比如進度指標）的重要性已經(jīng)被廣泛研究過，并且被記錄下來了。在我們的例子中，HTML頁面就是進度指標！當瀏覽器逐漸加載頁面頭部，導(dǎo)航條，頂部logo等等內(nèi)容的時候，這些都被正在等待頁面加載的用戶當作反饋，能夠提高整體用戶體驗。
js部分
15.去除重復(fù)腳本
頁面含有重復(fù)的腳本文件會影響性能，這可能和你想象的不一樣。在對美國前10大web站點的評審中，發(fā)現(xiàn)只有2個站點含有重復(fù)腳本。兩個主要原因增加了在單一頁面中出現(xiàn)重復(fù)腳本的幾率：團隊大小和腳本數(shù)量。在這種情況下，重復(fù)腳本會創(chuàng)建不必要的HTTP請求，執(zhí)行無用的JavaScript代碼，而影響頁面性能。
IE會產(chǎn)生不必要的HTTP請求，而Firefox不會。在IE中，如果一個不可緩存的外部腳本被頁面引入了兩次，它會在頁面加載時產(chǎn)生兩個HTTP請求。即使腳本是可緩存的，在用戶重新加載頁面時也會產(chǎn)生額外的HTTP請求。
除了產(chǎn)生沒有意義的HTTP請求之外，多次對腳本求值也會浪費時間。因為無論腳本是否可緩存，在Firefox和IE中都會執(zhí)行冗余的JavaScript代碼。
避免不小心把相同腳本引入兩次的一種方法就是在模版系統(tǒng)中實現(xiàn)腳本管理模塊。典型的腳本引入方法就是在HTML頁面中用SCRIPT標簽：
<script type="text/javascript" src="menu_1.0.17.js"></script>
16.盡量減少DOM訪問
用JavaScript訪問DOM元素是很慢的，所以，為了讓頁面反應(yīng)更迅速，應(yīng)該：
17.用智能的事件處理器
有時候感覺頁面反映不夠靈敏，是因為有太多頻繁執(zhí)行的事件處理器被添加到了DOM樹的不同元素上，這就是推薦使用事件委托的原因。如果一個div里面有10個按鈕，應(yīng)該只給div容器添加一個事件處理器，而不是給每個按鈕都添加一個。事件能夠冒泡，所以可以捕獲事件并得知哪個按鈕是事件源。
18.把腳本放在底部
腳本會阻塞并行下載，HTTP/1.1官方文檔建議瀏覽器每個主機名下并行下載的組件數(shù)不要超過兩個，如果圖片來自多個主機名，并行下載的數(shù)量就可以超過兩個。如果腳本正在下載，瀏覽器就不開始任何其它下載任務(wù)，即使是在不同主機名下的。
有時候，并不容易把腳本移動到底部。舉個例子，如果腳本是用document.write插入到頁面內(nèi)容中的，就沒辦法再往下移了。還可能存在作用域問題，在多數(shù)情況下，這些問題都是可以解決的。
一個常見的建議是用推遲（deferred）腳本，有DEFER屬性的腳本意味著不能含有document.write，并且提示瀏覽器告訴他們可以繼續(xù)渲染。不幸的是，F(xiàn)irefox不支持DEFER屬性。在IE中，腳本可能被推遲，但不盡如人意。如果腳本可以推遲，我們就可以把它放到頁面底部，頁面就可以更快地載入。
javascript, css
19.把JavaScript和CSS放到外面
很多性能原則都是關(guān)于如何管理外部組件的，然而，在這些顧慮出現(xiàn)之前你應(yīng)該問一個更基礎(chǔ)的問題：應(yīng)該把JavaScript和CSS放到外部文件中還是直接寫在頁面里？
實際上，用外部文件可以讓頁面更快，因為JavaScript和CSS文件會被緩存在瀏覽器。HTML文檔中的行內(nèi)JavaScript和CSS在每次請求該HTML文檔的時候都會重新下載。這樣做減少了所需的HTTP請求數(shù)，但增加了HTML文檔的大小。另一方面，如果JavaScript和CSS在外部文件中，并且已經(jīng)被瀏覽器緩存起來了，那么我們就成功地把HTML文檔變小了，而且還沒有增加HTTP請求數(shù)。
20.壓縮JavaScript和CSS
壓縮具體來說就是從代碼中去除不必要的字符以減少大小，從而提升加載速度。代碼最小化就是去掉所有注釋和不必要的空白字符（空格，換行和tab）。在JavaScript中這樣做能夠提高響應(yīng)性能，因為要下載的文件變小了。兩個最常用的JavaScript代碼壓縮工具是JSMin和YUI Compressor，YUI compressor還可以壓縮CSS。
混淆是一種可選的源碼優(yōu)化措施，要比壓縮更復(fù)雜，所以混淆過程也更容易產(chǎn)生bug。在對美國前十的網(wǎng)站調(diào)查中，壓縮可以縮小21%，而混淆能縮小25%。雖然混淆的縮小程度更高，但比壓縮風(fēng)險更大。
除了壓縮外部腳本和樣式，行內(nèi)的<script>和<style>塊也可以壓縮。即使啟用了gzip模塊，先進行壓縮也能夠縮小5%或者更多的大小。JavaScript和CSS的用處越來越多，所以壓縮代碼會有不錯的效果。
圖片
21.優(yōu)化圖片
嘗試把GIF格式轉(zhuǎn)換成PNG格式，看看是否節(jié)省空間。在所有的PNG圖片上運行pngcrush（或者其它PNG優(yōu)化工具）
22.優(yōu)化CSS Sprite
23.不要用HTML縮放圖片
不要因為在HTML中可以設(shè)置寬高而使用本不需要的大圖。如果需要
<img width="100" height="100" src="mycat.jpg" Host: us.yimg.com If-Modified-Since: Tue, 12 Dec 2006 03:03:59 GMT If-None-Match: "10c24bc-4ab-457e1c1f" HTTP/1.1 304 Not Modified
32.對Ajax用GET請求
Yahoo!郵箱團隊發(fā)現(xiàn)使用XMLHttpRequest時，瀏覽器的POST請求是通過一個兩步的過程來實現(xiàn)的：先發(fā)送HTTP頭，在發(fā)送數(shù)據(jù)。所以最好用GET請求，它只需要發(fā)送一個TCP報文（除非cookie特別多）。IE的URL長度最大值是2K，所以如果要發(fā)送的數(shù)據(jù)超過2K就無法使用GET了。
POST請求的一個有趣的副作用是實際上沒有發(fā)送任何數(shù)據(jù)，就像GET請求一樣。正如HTTP說明文檔中描述的，GET請求是用來檢索信息的。所以它的語義只是用GET請求來請求數(shù)據(jù)，而不是用來發(fā)送需要存儲到服務(wù)器的數(shù)據(jù)。
33.盡早清空緩沖區(qū)
當用戶請求一個頁面時，服務(wù)器需要用大約200到500毫秒來組裝HTML頁面，在這期間，瀏覽器閑等著數(shù)據(jù)到達。PHP中有一個flush()函數(shù)，允許給瀏覽器發(fā)送一部分已經(jīng)準備完畢的HTML響應(yīng)，以便瀏覽器可以在后臺準備剩余部分的同時開始獲取組件，好處主要體現(xiàn)在很忙的后臺或者很“輕”的前端頁面上（P.S. 也就是說，響應(yīng)時耗主要在后臺方面時最能體現(xiàn)優(yōu)勢）。
較理想的清空緩沖區(qū)的位置是HEAD后面，因為HTML的HEAD部分通常更容易生成，并且允許引入任何CSS和JavaScript文件，這樣就可以讓瀏覽器在后臺還在處理的時候就開始并行獲取組件。
例如：
... <!-- css, js --> </head> <?php flush(); ?> <body> ... <!-- content -->
34.使用CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）
用戶與服務(wù)器的物理距離對響應(yīng)時間也有影響。把內(nèi)容部署在多個地理位置分散的服務(wù)器上能讓用戶更快地載入頁面。但具體要怎么做呢？
實現(xiàn)內(nèi)容在地理位置上分散的第一步是：不要嘗試去重新設(shè)計你的web應(yīng)用程序來適應(yīng)分布式結(jié)構(gòu)。這取決于應(yīng)用程序，改變結(jié)構(gòu)可能包括一些讓人望而生畏的任務(wù)，比如同步會話狀態(tài)和跨服務(wù)器復(fù)制數(shù)據(jù)庫事務(wù)（翻譯可能不準確）。縮短用戶和內(nèi)容之間距離的提議可能被推遲，或者根本不可能通過，就是因為這個難題。
記住終端用戶80%到90%的響應(yīng)時間都花在下載頁面組件上了：圖片，樣式，腳本，F(xiàn)lash等等，這是業(yè)績黃金法則。最好先分散靜態(tài)內(nèi)容，而不是一開始就重新設(shè)計應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)。這不僅能夠大大減少響應(yīng)時間，還更容易表現(xiàn)出CDN的功勞。
內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）是一組分散在不同地理位置的web服務(wù)器，用來給用戶更高效地發(fā)送內(nèi)容。典型地，選擇用來發(fā)送內(nèi)容的服務(wù)器是基于網(wǎng)絡(luò)距離的衡量標準的。例如：選跳數(shù)（hop）最少的或者響應(yīng)時間最快的服務(wù)器。
35.添上Expires或者Cache-Control HTTP頭
這條規(guī)則有兩個方面：
網(wǎng)頁設(shè)計越來越豐富，這意味著頁面里有更多的腳本，圖片和Flash。站點的新訪客可能還是不得不提交幾個HTTP請求，但通過使用有效期能讓組件變得可緩存，這避免了在接下來的瀏覽過程中不必要的HTTP請求。有效期HTTP頭通常被用在圖片上，但它們應(yīng)該用在所有組件上，包括腳本、樣式和Flash組件。
瀏覽器（和代理）用緩存來減少HTTP請求的數(shù)目和大小，讓頁面能夠更快加載。web服務(wù)器通過有效期HTTP響應(yīng)頭來告訴客戶端，頁面的各個組件應(yīng)該被緩存多久。用一個遙遠的將來時間做有效期，告訴瀏覽器這個響應(yīng)在2010年4月15日前不會改變。
Expires: Thu, 15 Apr 2010 20:00:00 GMT
如果你用的是Apache服務(wù)器，用ExpiresDefault指令來設(shè)置相對于當前日期的有效期。下面的例子設(shè)置了從請求時間起10年的有效期：
ExpiresDefault "access plus 10 years"
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持VeVb武林網(wǎng)。
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