前端性能优化认知

作者: 图恩分类: 编程开发阅读: 613发布时间： 2021-08-15 16:07:46

前端性能优化认知

什么是前端性能优化

通常来讲，前端性能优化是指：从用户开始访问网站到整个页面完整地展现出来的过程中，通过各种优化策略和优化方法，让页面加载得更快，让用户的操作相应更及时，给用户更好的使用体验。

优化是在做什么：

如上图所示，优化工作是围绕前端的基本工作原理展开的，包括：客户端和服务器端建立连接、加载资源、解析资源并渲染。

上方图片的来源：

性能优化的重要性（程序员角度）

当领导问：“为什么网页访问这么慢？”我们不能只是回答“网络不好”这么简单，网络不可能一直都不好。

每个程序员如果想要成长，就不能回避“性能优化”这个话题。很多人写了多年的代码，一直在构建样式、写业务逻辑。但是平凡的程序员之路，何时才是尽头？前端职业发展的瓶颈在哪儿？怎么才能从团队中脱颖而出？如何区分出平凡程序员/大牛程序员/架构师的分水岭？

职场晋升时，我们也要想一想：大部分人都在写业务代码，和别人相比，我的核心竞争力在哪里？除了技术深度、前端工程化、综合素质之外，还有其他的吗？性能优化，绝对是不能忽视的一方面。而且它是贯穿于开发和维护的的全过程。

前端工程化是侧重于提效，具体包括编译打包发布流程、物料中心、组件化等；而前端性能优化是侧重于体验。

公司评价一个程序员的价值，不是加班越多越好，也不是代码量越多越好，而是看他是否能解决其他人解决不了的一些技术难题或者瓶颈。

大家都知道性能优化很重要，但是落实到具体，怎么去优化？这就需要我们深入去了解前端技术背后的原理，学习一些主流的前端性能优化技术方案，掌握性能优化技术，提升Web性能，才能总结出相应的优化方案，而且需要多年的经验积累；进而到达前端技术圈的上游，提高自己的核心竞争力。

前端性能优化面试

性能优化是前端面试的必考问题，面试者在回答这个问题时，大致情况如下：

70% 的人上来就说减少合并资源、减少请求、数据缓存这些优化手段。
15% 的人会提到需要在 DevTools 下先看看首屏时间，可以先围绕首屏来做优化。
10%的人会提到需要接入一个性能平台来看看现状，诊断一下。
而只有 5% 的人会从前端性能体系来系统考虑性能优化。

面试官期待的是你在什么场景下，遇到了什么性能问题，围绕什么样的性能指标，采取了哪些性能优化手段，最后取得了什么样的结果，而不仅仅是直接说采取了哪些优化手段。

比如说，“为什么首页打开慢？” 面试官期待的是，前端能和后端一样，通过查日志和数据就能定位问题，而不是停留在猜测层面。但在实际当中，能做到这点的前端同学并不多。

那么，前端有没有这样的工具呢？有，那就是性能监控平台。平台上面有各个业务的性能指标及其对应场景下的性能标准，一旦遇到性能问题，就能直接判断当前性能数据有没有问题，然后提示问题是出在前端、后端，还是网络层。

性能优化的意义

1、随着互联网的发展，网页的内容越来越丰富，功能越来越强大，页面也越做越漂亮；带来的问题是，访问速度和体验会收到影响。只有对网站进行持续不断的优化，才能保证网页的访问速度可以跟得上用户体验的需求。

2、高性能可以带来更高的用户参与度、用户留存，进而带来更高的转化率和SEO排名，更好的用户体验，最终带来更高的业务收益。

随着时间的推移，如果一个网站由于各种原因导致心梗越来越差，以至于用户每打开一个页面都要等待很长时间，甚至出现加载失败的情况，那么，不仅新用户不会沉淀下来，老用户也会纷纷离去，最终导致产品的加速衰败。

而且网站的加载快慢，最产品收入有着直接的影响。有数据表明：网页加载时间在5秒内的网站比加载时间为19秒的网站，广告收入会增加近一倍。也就是说，网站或者App的性能直接关系到产品的用户增长和收入增长。

正因为如此，我们才需要通过性能优化的技巧，并结合其他的技术手段来不断提高网站和App的用户体验，从而助力公司的业务增长；同时，我们也可以借此提升自己的技术实力，这对个人的职业成长也会以后很大的帮助。

3、只要产品上线了，随着业务规模量和用户访问量的扩大，性能优化就是不可回避的话题。在遇到性能问题时，有些人的解决办法是：用一些粗糙的手段把问题绕过去，但却给后面的人埋下了坑。这些人常说的依据口头禅是：

补充

有些同学做事有拖延症，经常喜欢刷朋友圈、刷微博、看新闻，导致工作效率很低。为了解决这个问题，其实有个办法就是：把你的浏览器或者指定的软件，添加一个5秒的延迟，这时候，当你访问所有的网站，都会很慢。坚持一个月，你会发现，你再也不想看这些网站了，工作效率明显提升了许多。

这件事情从侧面也反映出：网站的性能如果不够好，对用户来说是一种折磨。时间一长，用户就不想用这个网站了。性能和网站的利益直接相关。涉及到：流量、搜索、转化率、用户体验。

如何学习性能优化

学习难点

我们在网上找到的文章，有很多都只是对CSS、JS技术本身的优化，一旦涉及到App、后端、网络等不是很熟悉的领域，学习起来就比较困难了。结合具体业务开发的应用场景时，却不知从何下手。因此，我们需要要由点及面，学习全链路前端性能优化的知识体系和解决方案。

在实际工作当中，前端性能优化往往比较繁杂，学习难点主要体现在以下几个方面：todo

优化标准

我们在做优化时，需要有一个量化标准，比如：

loading 要做到什么效果、动画要达到什么效果才是好的？
所有的事件处理，要在什么时间内完成，才能给用户良好的体验？

技术储备前提

掌握前端基础知识。
具备Web开发实战经验。

寻找性能瓶颈

了解性能指标，多快才算快。
利用测量工具和API
优化问题，重新测量。持续迭代。

移动端挑战多

移动端的硬件不如PC端，且网络不稳定。
屏幕尺寸和交互方式都是挑战。
移动端用户更佳缺乏耐心。而且，很多用户是利用碎片化时间访问网页。数据参考： >3秒的加载时间，导致 53%的跳出率（bounce rate）。
持续增长的移动端用户和电商业务。现在很多事情都是在移动端做的。

收获

由浅入深：解读优化技术内幕。
流行+经典：了解技术背后的设计思想。
了解性能优化的关键环节，升级知识储备。
理论+实践：掌握前端业界的流行且成熟的多种性能优化技术，脱颖而出。
了解大厂正在用的生产环境级别的高性能解决方案。

前端性能优化全过程

1、静态资源优化

静态资源优化包括html、css、js、图片等资源的性能优化。包括：

图片的应用场景和使用
html、css、js的具体优化策略
资源文件的优化：比如文件压缩合并策略、打包方案、版本号更新方案
前端工程化工具等。

2、页面渲染架构设计及相关的技术方案选型

按照技术方案的分类，包括：

前后端分离技术
SPA单页应用
BigPipe
同构直出
PWA
页面加载策略
接口服务调优、接口缓存策略
大型网站背后的实际性能优化案例
前端组件化、模块化，加速业务开发

3、原生App优化、混合开发优化

浏览器的整体优化方案。比如导航条、登录态、滚动条优化等。
前端缓存策略和优化
H5静态资源请求代理的技术原理
H5离线技术，达到页面秒开的目标
混合式开发解决方案
RN、小程序、flutter等

4、服务端与网络优化

CDN 和 DNS 优化
如何减少 http 请求数、减少cookie大小
nginx缓存配置和优化
开启和配置 gzip 压缩
如何开启全站 https
升级 Http2.0 的好处和方法

5、研发流程优化

技术调用的方法
前后端接口约定、加快前后端接口联调
前端自动化测试
自动化部署和上线
从研发的整体流程层面梳理出提升研发效率的方式和方法。

6、全链路质量监控体系建设

主要是对性能优化的结果进行衡量、打分、考核：

上线前，页面质量及时检测
上线后，页面性能和错误监控
线上运行时，页面的可用性监控
愿生App的性能和错误监控

前端性能优化包括哪些方面

1、性能优化指标与测量工具

行业标准
优化模型
性能测量工具：了解性能情况，并对比
性能相关APIs

2、渲染优化

现代浏览器的渲染原理
可优化的渲染环节和方法

3、代码优化

JS优化：了解JS的开销、解析、优化方案，以及如何配合V8引擎做更有效的优化。
html优化
css优化

4、资源优化

压缩合并
图片格式
图片加载
字体优化

5、构建优化

webpack 优化配置
代码拆分
代码压缩
持久化缓存
监测与分析
按需加载

6、传输和加载优化

gZip
KeepAlive
HTTP缓存
Service Worker
HTTP/2
SSR 服务端渲染
Nginx

7、更多主流优化方案

SVG 优化图标
FlexBox 布局
预加载
预渲染
窗口化提高列表性能
骨架屏

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