CSS前端頁面渲染優(yōu)化屬性will-change的使用方法

這篇文章給大家分享的是有關CSS前端頁面渲染優(yōu)化屬性will-change的使用方法的內(nèi)容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

前言

當觸發(fā)scroll、resize這類的滾動事件時，被觸發(fā)的頻率非常高，間隔也特別近。如果事件中涉及到大量的位置計算、DOM操作、元素重繪等工作，并且這些工作無法在下一個scroll事件出發(fā)前完成，就會造成瀏覽器掉幀（掉幀就是例如圖像一閃一閃的,運動不流暢的情況）。加之用戶鼠標滾動往往是連續(xù)的，就會持續(xù)觸發(fā)scroll事件導致掉幀擴大、瀏覽器CPU使用率增加，用戶體驗收到影響。

而CSS屬性will-change為web開發(fā)者提供了一種告知瀏覽器該元素會有哪些變化的方法，這樣瀏覽器就可以在元素屬性真正發(fā)生變化之前提前做好對應的優(yōu)化準備工作。這種優(yōu)化可以將一部分復雜的計算工作提前準備好，使頁面的反應更為快速靈敏。

準備知識

CPU

CPU即中央處理器，它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù),也被稱為主板。

GPU

GPU是圖形處理器，專門處理和繪制圖形相關的硬件。GPU是專為執(zhí)行復雜的數(shù)學和幾何計算而設計的，使得CPU從圖形處理的任務中解放出來，可以執(zhí)行其他更多的系統(tǒng)任務。

硬件加速

硬件加速意味著Graphics Processing Unit（GPU）會通過代替Central Processing Unit (CPU)做一些負荷比較大的事情，來協(xié)助瀏覽器快速渲染頁面，當CSS操作使用硬件加速的時候，通常會使頁面渲染速度加快。

瀏覽器渲染頁面的過程：

1.解析HTML(HTML Parser)

2.構建DOM樹(DOM Tree)

3.渲染樹構建(Render Tree)

4.繪制渲染樹(Painting)

簡單的解釋就是：瀏覽器通過請求得到服務器返回的html，因為html是樹狀結構，通過瀏覽器解析生成DOM Tree。在CSS解析完畢后，將得到的模擬樹CSSOM Tree和DOM Tree結合構建Render Tree，最終用來進行繪圖(Painting)

CSS的動畫、變形、漸變并不會自動觸發(fā)GPU加速，而是使用瀏覽器稍慢的軟件渲染引擎。在transition、transform和animation的世界里，應該卸載進程到GPU以加速速度。只有3D變形會有自己的layer，而2D變形則不會。

will-change

1.will-change 是什么？

will-change的功能是：提前通知瀏覽器元素將要做什么動畫，讓瀏覽器提前準備合適的優(yōu)化設置

官方文檔說：這是一個仍處于試驗階段的功能，所以在未來版本的瀏覽器中該語法的功能和行為kennel隨之變化。

CSS3 will-change屬于web標準屬性，兼容性這塊Chrome/FireFox/Opera都是支持的。

注意：will-change真正的行為觸發(fā)之前會告訴瀏覽器：“我要觸發(fā)啦”。這意味著不是通過一個3D變換迫使我們轉換到GPU，而是我們現(xiàn)在可以使用一個專用的屬性來通知瀏覽器留意接下來的變化，從而優(yōu)化和分配內(nèi)存。提前預約從容不迫。

2.語法

will-change: auto
will-change: scroll-position
will-change: contents
will-change: transform        // Example of <custom-ident> 
will-change: opacity          // Example of <custom-ident>
will-change: left, top        // Example of two <animateable-feature>

will-change: unset
will-change: initial
will-change: inherit

auto

表示沒有特別指定哪些屬性會變化，需要瀏覽器自己去猜，然后使用瀏覽器經(jīng)常使用的一些常規(guī)方法進行優(yōu)化。

可以是以下值：

scroll-position

表示開發(fā)者希望在不久后改變滾動條的位置或者使之產(chǎn)生動畫

contents

表示開發(fā)者希望在不久后改變元素內(nèi)容中的某些東西，或者使它們產(chǎn)生動畫

表示開發(fā)者希望在不久后改變指定的屬性名或者使之產(chǎn)生動畫。如果屬性名是簡寫，則代表所有與之對應的簡寫或者全寫的屬性

will-change的使用

hover使用

不要直接寫在默認狀態(tài)中，因為will-change會一直掛載

.will-change {
  will-change: transform;
  transition: transform 0.3s;
}
.will-change:hover {
  transform: scale(1.5);
}

可以讓父元素hover的時候，聲明will-change，這樣移出的時候就會自動remove，觸發(fā)的范圍基本上是有效元素范圍。

.will-change-parent:hover .will-change {
  will-change: transform;
}
.will-change {
  transition: transform 0.3s;
}
.will-change:hover {
  transform: scale(1.5);
}

JS使用

var el = document.getElementById('element');

// 當鼠標移動到該元素上時給該元素設置 will-change 屬性
el.addEventListener('mouseenter', hintBrowser);
// 當 CSS 動畫結束后清除 will-change 屬性
el.addEventListener('animationEnd', removeHint);

function hintBrowser() {
  // 填寫上那些你知道的，會在 CSS 動畫中發(fā)生改變的 CSS 屬性名們
  this.style.willChange = 'transform, opacity';
}

function removeHint() {
  this.style.willChange = 'auto';
}

如果某個應用在按下鍵盤的時候會翻頁，比如相冊或者幻燈片一類的，它的頁面很大很復雜，此時在樣式表中寫上 will-change 是合適的。這會使瀏覽器提前準備好過渡動畫，當鍵盤按下的時候就能立即看到靈活輕快的動畫。

.slide {
  will-change: transform;
}

使用will-change的注意事項

不要將 will-change應用到太多元素上：

瀏覽器已經(jīng)盡力嘗試去優(yōu)化一切可以優(yōu)化的東西了。有一些更強力的優(yōu)化，如果與 will-change 結合在一起的話，有可能會消耗很多機器資源，如果過度使用的話，可能導致頁面響應緩慢或者消耗非常多的資源。

有節(jié)制地使用：

通常，當元素恢復到初始狀態(tài)時，瀏覽器會丟棄掉之前做的優(yōu)化工作。但是如果直接在樣式表中顯式聲明了 will-change 屬性，則表示目標元素可能會經(jīng)常變化，瀏覽器會將優(yōu)化工作保存得比之前更久。所以最佳實踐是當元素變化之前和之后通過腳本來切換 will-change 的值。

不要過早應用 will-change優(yōu)化：

如果你的頁面在性能方面沒什么問題，則不要添加 will-change 屬性來榨取一丁點的速度。 will-change 的設計初衷是作為最后的優(yōu)化手段，用來嘗試解決現(xiàn)有的性能問題。它不應該被用來預防性能問題。過度使用 will-change 會導致大量的內(nèi)存占用，并會導致更復雜的渲染過程，因為瀏覽器會試圖準備可能存在的變化過程。這會導致更嚴重的性能問題。

給它足夠的工作時間：

這個屬性是用來讓頁面開發(fā)者告知瀏覽器哪些屬性可能會變化的。然后瀏覽器可以選擇在變化發(fā)生前提前去做一些優(yōu)化工作。所以給瀏覽器一點時間去真正做這些優(yōu)化工作是非常重要的。使用時需要嘗試去找到一些方法提前一定時間獲知元素可能發(fā)生的變化，然后為它加上 will-change 屬性。

感謝各位的閱讀！關于“CSS前端頁面渲染優(yōu)化屬性will-change的使用方法”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，讓大家可以學到更多知識，如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！