CSS性能优化的技巧

Posted 2022-09-08 heimaguangzhou

下面我们开始介绍实践型的4个优化技巧，先从首屏关键CSS开始。
1. 内联首屏关键CSS（Critical CSS）
性能优化中有一个重要的指标——首次有效绘制（First Meaningful Paint，简称FMP）即指页面的首要内容（primary content）出现在屏幕上的时间。这一指标影响用户看到页面前所需等待的时间，而**内联首屏关键CSS（即Critical CSS，可以称之为首屏关键CSS）**能减少这一时间。
大家应该都习惯于通过link标签引用外部CSS文件。但需要知道的是，将CSS直接内联到html文档中能使CSS更快速地下载。而使用外部CSS文件时，需要在HTML文档下载完成后才知道所要引用的CSS文件，然后才下载它们。所以说，内联CSS能够使浏览器开始页面渲染的时间提前，因为在HTML下载完成之后就能渲染了。
既然内联CSS能够使页面渲染的开始时间提前，那么是否可以内联所有的CSS呢？答案显然是否定的，这种方式并不适用于内联较大的CSS文件。因为初始拥塞窗口3存在限制（TCP相关概念，通常是 14.6kB，压缩后大小），如果内联CSS后的文件超出了这一限制，系统就需要在服务器和浏览器之间进行更多次的往返，这样并不能提前页面渲染时间。因此，我们应当只将渲染首屏内容所需的关键CSS内联到HTML中。
既然已经知道内联首屏关键CSS能够优化性能了，那下一步就是如何确定首屏关键CSS了。显然，我们不需要手动确定哪些内容是首屏关键CSS。Github上有一个项目Critical CSS4，可以将属于首屏的关键样式提取出来，大家可以看一下该项目，结合自己的构建工具进行使用。当然为了保证正确，大家最好再亲自确认下提取出的内容是否有缺失。
不过内联CSS有一个缺点，内联之后的CSS不会进行缓存，每次都会重新下载。不过如上所说，如果我们将内联后的文件大小控制在了14.6kb以内，这似乎并不是什么大问题。
如上，我们已经介绍了为什么要内联关键CSS以及如何内联，那么剩下的CSS我们怎么处理好呢？建议使用外部CSS引入剩余CSS，这样能够启用缓存，除此之外还可以异步加载它们。


2. 异步加载CSSCSS会阻塞渲染，在CSS文件请求、下载、解析完成之前，浏览器将不会渲染任何已处理的内容。有时，这种阻塞是必须的，因为我们并不希望在所需的CSS加载之前，浏览器就开始渲染页面。那么将首屏关键CSS内联后，剩余的CSS内容的阻塞渲染就不是必需的了，可以使用外部CSS，并且异步加载。
那么如何实现CSS的异步加载呢？有以下四种方式可以实现浏览器异步加载CSS。
第一种方式是使用javascript动态创建样式表link元素，并插入到DOM中。

// 创建link标签const myCSS = document.createElement( "link" );myCSS.rel = "stylesheet";myCSS.href = "mystyles.css";// 插入到header的最后位置document.head.insertBefore( myCSS, document.head.childNodes[ document.head.childNodes.length - 1 ].nextSibling );
第二种方式是将link元素的media属性设置为用户浏览器不匹配的媒体类型（或媒体查询），如media="print"，甚至可以是完全不存在的类型media="noexist"。对浏览器来说，如果样式表不适用于当前媒体类型，其优先级会被放低，会在不阻塞页面渲染的情况下再进行下载。
当然，这么做只是为了实现CSS的异步加载，别忘了在文件加载完成之后，将media的值设为screen或all，从而让浏览器开始解析CSS。
<link rel="stylesheet" href="mystyles.css" media="noexist">复制代码与第二种方式相似，我们还可以通过rel属性将link元素标记为alternate可选样式表，也能实现浏览器异步加载。同样别忘了加载完成之后，将rel改回去。
<link rel="alternate stylesheet" href="mystyles.css">复制代码上述的三种方法都较为古老。现在，rel="preload"5这一Web标准指出了如何异步加载资源，包括CSS类资源。
<link rel="preload" href="mystyles.css" as="style">复制代码注意，as是必须的。忽略as属性，或者错误的as属性会使preload等同于XHR请求，浏览器不知道加载的是什么内容，因此此类资源加载优先级会非常低。as的可选值可以参考上述标准文档。
看起来，rel="preload"的用法和上面两种没什么区别，都是通过更改某些属性，使得浏览器异步加载CSS文件但不解析，直到加载完成并将修改还原，然后开始解析。
但是它们之间其实有一个很重要的不同点，那就是使用preload，比使用不匹配的media方法能够更早地开始加载CSS。所以尽管这一标准的支持度还不完善，仍建议优先使用该方法。
该标准现在已经是候选标准，相信浏览器会逐渐支持该标准。在各浏览器的支持度如下图所示。

 

从上图可以看出这一方法在现在的浏览器中支持度不算乐观，不过我们可以通过loadCSS进行polyfill，所以支持不支持，这都不是事儿。


3. 文件压缩性能优化时有一个最容易想到，也最常使用的方法，那就是文件压缩，这一方案往往效果显著。
文件的大小会直接影响浏览器的加载速度，这一点在网络较差时表现地尤为明显。相信大家都早已习惯对CSS进行压缩，现在的构建工具，如webpack、gulp/grunt、rollup等也都支持CSS压缩功能。压缩后的文件能够明显减小，可以大大降低了浏览器的加载时间。
4. 去除无用CSS虽然文件压缩能够降低文件大小。但CSS文件压缩通常只会去除无用的空格，这样就限制了CSS文件的压缩比例。那是否还有其他手段来精简CSS呢？答案显然是肯定的，如果压缩后的文件仍然超出了预期的大小，我们可以试着找到并删除代码中无用的CSS。
一般情况下，会存在这两种无用的CSS代码：一种是不同元素或者其他情况下的重复代码，一种是整个页面内没有生效的CSS代码。对于前者，在编写的代码时候，我们应该尽可能地提取公共类，减少重复。对于后者，在不同开发者进行代码维护的过程中，总会产生不再使用的CSS的代码，当然一个人编写时也有可能出现这一问题。而这些无用的CSS代码不仅会增加浏览器的下载量，还会增加浏览器的解析时间，这对性能来说是很大的消耗。所以我们需要找到并去除这些无用代码。
当然，如果手动删除这些无用CSS是很低效的。我们可以借助Uncss库来进行。Uncss可以用来移除样式表中的无用CSS，并且支持多文件和JavaScript注入的CSS。



链接：https://juejin.im/post/5b6133a351882519d346853f

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