2019中高级前端秘籍之浏览器篇

2019中高级前端秘籍之CSS篇
 2019中高级前端秘籍之JavaScript篇
 2019中高级前端秘籍之浏览器篇
 2019中高级前端秘籍之服务端与网络篇
 2019中高级前端秘籍之算法篇

1. 跨标签页通讯

不同标签页间的通讯，本质原理就是去运用一些可以 共享的中间介质，因此比较常用的有以下方法:

通过父页面window.open()和子页面postMessage
- 异步下，通过 window.open('about: blank') 和 tab.location.href = '*'
设置同域下共享的localStorage与监听window.onstorage
- 重复写入相同的值无法触发
- 会受到浏览器隐身模式等的限制
设置共享cookie与不断轮询脏检查(setInterval)
借助服务端或者中间层实现

2. 浏览器架构

用户界面
主进程
内核
- 渲染引擎
- JS 引擎
  - 执行栈
- 事件触发线程
  - 消息队列
    - 微任务
    - 宏任务
- 网络异步线程
- 定时器线程

3. 浏览器下事件循环(Event Loop)

事件循环是指: 执行一个宏任务，然后执行清空微任务列表，循环再执行宏任务，再清微任务列表

微任务 microtask(jobs): promise / ajax / Object.observe(该方法已废弃)
宏任务 macrotask(task): setTimout / script / IO / UI Rendering

4. 从输入 url 到展示的过程

DNS 解析
TCP 三次握手
发送请求，分析 url，设置请求报文(头，主体)
服务器返回请求的文件 (html)
浏览器渲染
- HTML parser --> DOM Tree
  - 标记化算法，进行元素状态的标记
  - dom 树构建
- CSS parser --> Style Tree
  - 解析 css 代码，生成样式树
- attachment --> Render Tree
  - 结合 dom树与 style树，生成渲染树
- layout: 布局
- GPU painting: 像素绘制页面

5. 重绘与回流

当元素的样式发生变化时，浏览器需要触发更新，重新绘制元素。这个过程中，有两种类型的操作，即重绘与回流。

重绘(repaint): 当元素样式的改变不影响布局时，浏览器将使用重绘对元素进行更新，此时由于只需要UI层面的重新像素绘制，因此 损耗较少
回流(reflow): 当元素的尺寸、结构或触发某些属性时，浏览器会重新渲染页面，称为回流。此时，浏览器需要重新经过计算，计算后还需要重新页面布局，因此是较重的操作。会触发回流的操作:
- 页面初次渲染
- 浏览器窗口大小改变
- 元素尺寸、位置、内容发生改变
- 元素字体大小变化
- 添加或者删除可见的 dom 元素
- 激活 CSS 伪类（例如：:hover）
- 查询某些属性或调用某些方法
  - clientWidth、clientHeight、clientTop、clientLeft
  - offsetWidth、offsetHeight、offsetTop、offsetLeft
  - scrollWidth、scrollHeight、scrollTop、scrollLeft
  - getComputedStyle()
  - getBoundingClientRect()
  - scrollTo()

回流必定触发重绘，重绘不一定触发回流。重绘的开销较小，回流的代价较高。

最佳实践:

css
- 避免使用table布局
- 将动画效果应用到position属性为absolute或fixed的元素上
javascript
- 避免频繁操作样式，可汇总后统一 一次修改
- 尽量使用class进行样式修改
- 减少dom的增删次数，可使用 字符串 或者 documentFragment 一次性插入
- 极限优化时，修改样式可将其display: none后修改
- 避免多次触发上面提到的那些会触发回流的方法，可以的话尽量用 变量存住

6. 存储

我们经常需要对业务中的一些数据进行存储，通常可以分为短暂性存储和持久性储存。

短暂性的时候，我们只需要将数据存在内存中，只在运行时可用
持久性存储，可以分为浏览器端与服务器端
- 浏览器:
  - cookie: 通常用于存储用户身份，登录状态等
    - http 中自动携带，体积上限为 4K，可自行设置过期时间
  - localStorage / sessionStorage: 长久储存/窗口关闭删除，体积限制为 4~5M
  - indexDB
- 服务器:
  - 分布式缓存 redis
  - 数据库

7. Web Worker

现代浏览器为JavaScript创造的 多线程环境。可以新建并将部分任务分配到worker线程并行运行，两个线程可 独立运行，互不干扰，可通过自带的 消息机制 相互通信。

基本用法:

// 创建 worker
const worker = new Worker('work.js');

// 向主进程推送消息
worker.postMessage('Hello World');

// 监听主进程来的消息
worker.onmessage = function (event) {
  console.log('Received message ' + event.data);
}

限制:

同源限制
无法使用 document / window / alert / confirm
无法加载本地资源

8. V8垃圾回收机制

垃圾回收: 将内存中不再使用的数据进行清理，释放出内存空间。V8 将内存分成 新生代空间 和 老生代空间。

新生代空间: 用于存活较短的对象
- 又分成两个空间: from 空间与 to 空间
- Scavenge GC算法: 当 from 空间被占满时，启动 GC 算法
  - 存活的对象从 from space 转移到 to space
  - 清空 from space
  - from space 与 to space 互换
  - 完成一次新生代GC
老生代空间: 用于存活时间较长的对象
- 从新生代空间转移到老生代空间的条件
  - 经历过一次以上 Scavenge GC 的对象
  - 当 to space 体积超过25%
- 标记清除算法: 标记存活的对象，未被标记的则被释放
  - 增量标记: 小模块标记，在代码执行间隙执，GC 会影响性能
  - 并发标记(最新技术): 不阻塞 js 执行
- 压缩算法: 将内存中清除后导致的碎片化对象往内存堆的一端移动，解决 内存的碎片化

9. 内存泄露

意外的全局变量: 无法被回收
定时器: 未被正确关闭，导致所引用的外部变量无法被释放
事件监听: 没有正确销毁 (低版本浏览器可能出现)
闭包: 会导致父级中的变量无法被释放
dom 引用: dom 元素被删除时，内存中的引用未被正确清空

可用 chrome 中的 timeline 进行内存标记，可视化查看内存的变化情况，找出异常点。

作者：郭东东
链接：https://juejin.im/post/5c64d15d6fb9a049d37f9c20
来源：掘金
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