僅使用CSS就可以提高頁面渲染速度的4個技巧
用戶喜歡快速的網絡應用，他們希望頁面加載速度快，功能流暢。如果在滾動時有破損的動畫或滯后，用戶很有可能會離開你的網站。作為一名開發者，你可以做很多事情來改善用戶體驗。本文將重點介紹4個可以用來提高頁面渲染速度的CSS技巧。
1. Content-visibility
一般來說，大多數Web應用都有復雜的UI元素，它的擴展范圍超出了用戶在瀏覽器視圖中看到的內容。在這種情況下，我們可以使用內容可見性( content-visibility )來跳過屏幕外內容的渲染。如果你有大量的離屏內容，這將大大減少頁面渲染時間。
這個功能是最新增加的功能之一，也是對提高渲染性能影響最大的功能之一。雖然 content-visibility 接受幾個值，但我們可以在元素上使用 content-visibility: auto; 來獲得直接的性能提升。
讓我們考慮一下下面的頁面，其中包含許多不同信息的卡片。雖然大約有12張卡適合屏幕，但列表中大約有375張卡。正如你所看到的，瀏覽器用了1037ms來渲染這個頁面。
下一步，您可以向所有卡添加 content-visibility 。
在這個例子中，在頁面中加入 content-visibility 后，渲染時間下降到150ms，這是6倍以上的性能提升。
正如你所看到的，內容可見性是相當強大的，對提高頁面渲染時間非常有用。根據我們目前所討論的東西，你一定是把它當成了頁面渲染的銀彈。
content-visibility 的限制
然而，有幾個領域的內容可視性不佳。我想強調兩點，供大家參考。
- 此功能仍處于試驗階段。截至目前，Firefox(PC和Android版本)、IE(我認為他們沒有計劃在IE中添加這個功能)和，Safari(Mac和iOS)不支持內容可見性。
- 與滾動條行為有關的問題。由于元素的初始渲染高度為0px，每當你向下滾動時，這些元素就會進入屏幕。實際內容會被渲染，元素的高度也會相應更新。這將使滾動條的行為以一種非預期的方式進行。
為了解決滾動條的問題，你可以使用另一個叫做 contain-intrinsic-size 的 CSS 屬性。它指定了一個元素的自然大小，因此，元素將以給定的高度而不是0px呈現。
- .element{
- content-visibility: auto;
- contain-intrinsic-size: 200px;
- }
然而，在實驗時，我注意到，即使使用 conta-intrinsic-size，如果我們有大量的元素，content-visibility 設置為 auto ，你仍然會有較小的滾動條問題。
因此，我的建議是規劃你的布局，將其分解成幾個部分，然后在這些部分上使用內容可見性，以獲得更好的滾動條行為。
2. Will-change 屬性
瀏覽器上的動畫并不是一件新鮮事。通常情況下，這些動畫是和其他元素一起定期渲染的。不過，現在瀏覽器可以使用GPU來優化其中的一些動畫操作。
通過will-change CSS屬性，我們可以表明元素將修改特定的屬性，讓瀏覽器事先進行必要的優化。
下面發生的事情是，瀏覽器將為該元素創建一個單獨的層。之后，它將該元素的渲染與其他優化一起委托給GPU。這將使動畫更加流暢，因為GPU加速接管了動畫的渲染。
考慮以下CSS類：
- // In stylesheet
- .animating-element {
- will-change: opacity;
- }
- // In HTML
- <div class="animating-elememt">
- Animating Child elements
- </div>
當在瀏覽器中渲染上述片段時，它將識別 will-change 屬性并優化未來與不透明度相關的變化。
根據Maximillian Laumeister所做的性能基準，可以看到他通過這個單行的改變獲得了超過120FPS的渲染速度，而最初的渲染速度大概在50FPS。
什么時候不是用will-change
雖然 will-change 的目的是為了提高性能，但如果你濫用它，它也會降低Web應用的性能。
- 使用 will-change 表示該元素在未來會發生變化。因此，如果你試圖將 will-change 和動畫同時使用，它將不會給你帶來優化。因此，建議在父元素上使用 will-change ，在子元素上使用動畫。
- .my-class{
- will-change: opacity;
- }
- .child-class{
- transition: opacity 1s ease-in-out;
- }
最后需要注意的是，建議在完成所有動畫后，將元素的 will-change 刪除。
3. 減少渲染阻止時間
今天，許多Web應用必須滿足多種形式的需求，包括PC、平板電腦和手機等。為了完成這種響應式的特性，我們必須根據媒體尺寸編寫新的樣式。當涉及頁面渲染時，它無法啟動渲染階段，直到 CSS對象模型(CSSOM)已準備就緒。根據你的Web應用，你可能會有一個大的樣式表來滿足所有設備的形式因素。
但是，假設我們根據表單因素將其拆分為多個樣式表。在這種情況下，我們可以只讓主CSS文件阻塞關鍵路徑，并以高優先級下載它，而讓其他樣式表以低優先級方式下載。
- <link rel="stylesheet" href="styles.css">
將其分解為多個樣式表后：
- <!-- style.css contains only the minimal styles needed for the page rendering -->
- <link rel="stylesheet" href="styles.css" media="all" />
- <!-- Following stylesheets have only the styles necessary for the form factor -->
- <link rel="stylesheet" href="sm.css" media="(min-width: 20em)" />
- <link rel="stylesheet" href="md.css" media="(min-width: 64em)" />
- <link rel="stylesheet" href="lg.css" media="(min-width: 90em)" />
- <link rel="stylesheet" href="ex.css" media="(min-width: 120em)" />
- <link rel="stylesheet" href="print.css" media="print" />
如您所見，根據樣式因素分解樣式表可以減少渲染阻止時間。
4. 避免@import包含多個樣式表
通過 @import，我們可以在另一個樣式表中包含一個樣式表。當我們在處理一個大型項目時，使用 @import 可以使代碼更加簡潔。
關于 @import 的關鍵事實是，它是一個阻塞調用，因為它必須通過網絡請求來獲取文件，解析文件，并將其包含在樣式表中。如果我們在樣式表中嵌套了 @import，就會妨礙渲染性能。
- # style.css
- @import url("windows.css");
- # windows.css
- @import url("componenets.css");
與使用 @import 相比，我們可以通過多個 link 來實現同樣的功能，但性能要好得多，因為它允許我們并行加載樣式表。
總結
除了我們在本文中討論的4個方面，我們還有一些其他的方法可以使用CSS來提高網頁的性能。CSS最近的一個特性： content-visibility，在未來的幾年里看起來是如此的有前途，因為它給頁面渲染帶來了數倍的性能提升。
最重要的是，我們不需要寫一條JavaScript語句就能獲得所有的性能。
我相信你可以結合以上的一些功能，為終端用戶構建性能更好的Web應用。希望這篇文章對你有用，如果你知道什么CSS技巧可以提高Web應用的性能，請在下面的評論中提及。謝謝大家。
