快捷導(dǎo)航

Vue首屏性能優(yōu)化組件知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

更新時(shí)間：2021年11月11日 08:57:09 作者：WindrunnerMax

在本篇文章里小編給大家整理了一篇關(guān)于Vue首屏性能優(yōu)化組件知識(shí)點(diǎn)總結(jié)，有需要的朋友們可以跟著學(xué)習(xí)下。

Vue首屏性能優(yōu)化組件

簡單實(shí)現(xiàn)一個(gè)Vue首屏性能優(yōu)化組件，現(xiàn)代化瀏覽器提供了很多新接口，在不考慮IE兼容性的情況下，這些接口可以很大程度上減少編寫代碼的工作量以及做一些性能優(yōu)化方面的事情，當(dāng)然為了考慮IE我們也可以在封裝組件的時(shí)候?yàn)槠涠档祝疚牡氖灼列阅軆?yōu)化組件主要是使用IntersectionObserver以及requestIdleCallback兩個(gè)接口。

描述

先考慮首屏場景，當(dāng)做一個(gè)主要為展示用的首屏?xí)r，通常會(huì)加載較多的資源例如圖片等，如果我們不想在用戶打開時(shí)就加載所有資源，而是希望用戶滾動(dòng)到相關(guān)位置時(shí)再加載組件，此時(shí)就可以選擇IntersectionObserver這個(gè)接口，當(dāng)然也可以使用onscroll事件去做一個(gè)監(jiān)聽，只不過這樣性能可能比較差一些。還有一些組件，我們希望他必須要加載，但是又不希望他在初始化頁面時(shí)同步加載，這樣我們可以使用異步的方式比如Promise和setTimeout等，但是如果想再降低這個(gè)組件加載的優(yōu)先級(jí)，我們就可以考慮requestIdleCallback這個(gè)接口，相關(guān)代碼在https://github.com/WindrunnerMax/webpack-simple-environment的vue--first-screen-optimization分支。

IntersectionObserver

IntersectionObserver接口，從屬于Intersection Observer API，提供了一種異步觀察目標(biāo)元素與其祖先元素或頂級(jí)文檔視窗viewport交叉狀態(tài)的方法，祖先元素與視窗viewport被稱為根root，也就是說IntersectionObserver API，可以自動(dòng)觀察元素是否可見，由于可見visible的本質(zhì)是，目標(biāo)元素與視口產(chǎn)生一個(gè)交叉區(qū)，所以這個(gè)API叫做交叉觀察器，兼容性https://caniuse.com/?search=IntersectionObserver。

const io = new IntersectionObserver(callback, option);

// 開始觀察
io.observe(document.getElementById("example"));
// 停止觀察
io.unobserve(element);
// 關(guān)閉觀察器
io.disconnect();

參數(shù)callback，創(chuàng)建一個(gè)新的IntersectionObserver對(duì)象后，當(dāng)其監(jiān)聽到目標(biāo)元素的可見部分穿過了一個(gè)或多個(gè)閾thresholds時(shí)，會(huì)執(zhí)行指定的回調(diào)函數(shù)。
參數(shù)option，IntersectionObserver構(gòu)造函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)是一個(gè)配置對(duì)象，其可以設(shè)置以下屬性:
threshold屬性決定了什么時(shí)候觸發(fā)回調(diào)函數(shù)，它是一個(gè)數(shù)組，每個(gè)成員都是一個(gè)門檻值，默認(rèn)為[0]，即交叉比例intersectionRatio達(dá)到0時(shí)觸發(fā)回調(diào)函數(shù)，用戶可以自定義這個(gè)數(shù)組，比如[0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]就表示當(dāng)目標(biāo)元素0%、25%、50%、75%、100%可見時(shí)，會(huì)觸發(fā)回調(diào)函數(shù)。
root屬性指定了目標(biāo)元素所在的容器節(jié)點(diǎn)即根元素，目標(biāo)元素不僅會(huì)隨著窗口滾動(dòng)，還會(huì)在容器里面滾動(dòng)，比如在iframe窗口里滾動(dòng)，這樣就需要設(shè)置root屬性，注意，容器元素必須是目標(biāo)元素的祖先節(jié)點(diǎn)。
rootMargin屬性定義根元素的margin，用來擴(kuò)展或縮小rootBounds這個(gè)矩形的大小，從而影響intersectionRect交叉區(qū)域的大小，它使用CSS的定義方法，比如10px 20px 30px 40px，表示top、right、bottom和left四個(gè)方向的值。
屬性IntersectionObserver.root只讀，所監(jiān)聽對(duì)象的具體祖先元素element，如果未傳入值或值為null，則默認(rèn)使用頂級(jí)文檔的視窗。
屬性IntersectionObserver.rootMargin只讀，計(jì)算交叉時(shí)添加到根root邊界盒bounding box的矩形偏移量，可以有效的縮小或擴(kuò)大根的判定范圍從而滿足計(jì)算需要，此屬性返回的值可能與調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時(shí)指定的值不同，因此可能需要更改該值，以匹配內(nèi)部要求，所有的偏移量均可用像素pixel、px或百分比percentage、%來表達(dá)，默認(rèn)值為0px 0px 0px 0px。
屬性IntersectionObserver.thresholds只讀，一個(gè)包含閾值的列表，按升序排列，列表中的每個(gè)閾值都是監(jiān)聽對(duì)象的交叉區(qū)域與邊界區(qū)域的比率，當(dāng)監(jiān)聽對(duì)象的任何閾值被越過時(shí)，都會(huì)生成一個(gè)通知Notification，如果構(gòu)造器未傳入值，則默認(rèn)值為0。
方法IntersectionObserver.disconnect()，使IntersectionObserver對(duì)象停止監(jiān)聽工作。
方法IntersectionObserver.observe()，使IntersectionObserver開始監(jiān)聽一個(gè)目標(biāo)元素。
方法IntersectionObserver.takeRecords()，返回所有觀察目標(biāo)的IntersectionObserverEntry對(duì)象數(shù)組。
方法IntersectionObserver.unobserve()，使IntersectionObserver停止監(jiān)聽特定目標(biāo)元素。

此外當(dāng)執(zhí)行callback函數(shù)時(shí)，會(huì)傳遞一個(gè)IntersectionObserverEntry對(duì)象參數(shù)，其提供的信息如下。

time:可見性發(fā)生變化的時(shí)間，是一個(gè)高精度時(shí)間戳，單位為毫秒。
target:被觀察的目標(biāo)元素，是一個(gè)DOM節(jié)點(diǎn)對(duì)象。
rootBounds:根元素的矩形區(qū)域的信息，是getBoundingClientRect方法的返回值，如果沒有根元素即直接相對(duì)于視口滾動(dòng)，則返回null。
boundingClientRect:目標(biāo)元素的矩形區(qū)域的信息。
intersectionRect:目標(biāo)元素與視口或根元素的交叉區(qū)域的信息。
intersectionRatio:目標(biāo)元素的可見比例，即intersectionRect占boundingClientRect的比例，完全可見時(shí)為1，完全不可見時(shí)小于等于0。

{
  time: 3893.92,
  rootBounds: ClientRect {
    bottom: 920,
    height: 1024,
    left: 0,
    right: 1024,
    top: 0,
    width: 920
  },
  boundingClientRect: ClientRect {
     // ...
  },
  intersectionRect: ClientRect {
    // ...
  },
  intersectionRatio: 0.54,
  target: element
}

requestIdleCallback

requestIdleCallback方法能夠接受一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)將在瀏覽器空閑時(shí)期被調(diào)用，這使開發(fā)者能夠在主事件循環(huán)上執(zhí)行后臺(tái)和低優(yōu)先級(jí)工作，而不會(huì)影響延遲關(guān)鍵事件，如動(dòng)畫和輸入響應(yīng)，函數(shù)一般會(huì)按先進(jìn)先調(diào)用的順序執(zhí)行，如果回調(diào)函數(shù)指定了執(zhí)行超時(shí)時(shí)間timeout，則有可能為了在超時(shí)前執(zhí)行函數(shù)而打亂執(zhí)行順序，兼容性https://caniuse.com/?search=requestIdleCallback。

const handle = window.requestIdleCallback(callback[, options]);

requestIdleCallback方法返回一個(gè)ID，可以把它傳入window.cancelIdleCallback()方法來結(jié)束回調(diào)。
參數(shù)callback，一個(gè)在事件循環(huán)空閑時(shí)即將被調(diào)用的函數(shù)的引用，函數(shù)會(huì)接收到一個(gè)名為IdleDeadline的參數(shù)，這個(gè)參數(shù)可以獲取當(dāng)前空閑時(shí)間以及回調(diào)是否在超時(shí)時(shí)間前已經(jīng)執(zhí)行的狀態(tài)。
參數(shù)options可選，包括可選的配置參數(shù)，具有如下屬性:
timeout: 如果指定了timeout，并且有一個(gè)正值，而回調(diào)在timeout毫秒過后還沒有被調(diào)用，那么回調(diào)任務(wù)將放入事件循環(huán)中排隊(duì)，即使這樣做有可能對(duì)性能產(chǎn)生負(fù)面影響。

實(shí)現(xiàn)

實(shí)際上編寫組件主要是搞清楚如何使用這兩個(gè)主要的API就好，首先關(guān)注IntersectionObserver，因?yàn)榭紤]需要使用動(dòng)態(tài)組件<component />，那么我們向其傳值的時(shí)候就需要使用異步加載組件() => import("component")的形式。監(jiān)聽的時(shí)候，可以考慮加載完成之后即銷毀監(jiān)聽器，或者離開視覺區(qū)域后就將其銷毀等，這方面主要是策略問題。在頁面銷毀的時(shí)候就必須將Intersection Observer進(jìn)行disconnect，防止內(nèi)存泄漏。使用requestIdleCallback就比較簡單了，只需要將回調(diào)函數(shù)執(zhí)行即可，同樣也類似于Promise.resolve().then這種異步處理的情況。

這里是簡單的實(shí)現(xiàn)邏輯，通常observer的使用方案是先使用一個(gè)div等先進(jìn)行占位，然后在observer監(jiān)控其占位的容器，當(dāng)容器在視區(qū)時(shí)加載相關(guān)的組件，相關(guān)的代碼在https://github.com/WindrunnerMax/webpack-simple-environment的vue--first-screen-optimization分支，請(qǐng)盡量使用yarn進(jìn)行安裝，可以使用yarn.lock文件鎖住版本，避免依賴問題。使用npm run dev運(yùn)行之后可以在Console中看到這四個(gè)懶加載組件created創(chuàng)建的順序，其中A的observer懶加載是需要等其加載頁面渲染完成之后，判斷在可視區(qū)，才進(jìn)行加載，首屏使能夠直接看到的，而D的懶加載則是需要將滾動(dòng)條滑動(dòng)到D的外部容器出現(xiàn)在視圖之后才會(huì)出現(xiàn)，也就是說只要不滾動(dòng)到底部是不會(huì)加載D組件的，另外還可以通過component-params和component-events將attrs和listeners傳遞到懶加載的組件，類似于$attrs和$listeners，至此懶加載組件已簡單實(shí)現(xiàn)。

<!-- App.vue -->
<template>
    <div>
        <section>1</section>
        <section>
            <div>2</div>
            <lazy-load
                :lazy-component="Example"
                type="observer"
                :component-params="{ content: 'Example A' }"
                :component-events="{
                    'test-event': testEvent,
                }"
            ></lazy-load>
        </section>
        <section>
            <div>3</div>
            <lazy-load
                :lazy-component="Example"
                type="idle"
                :component-params="{ content: 'Example B' }"
                :component-events="{
                    'test-event': testEvent,
                }"
            ></lazy-load>
        </section>
        <section>
            <div>4</div>
            <lazy-load
                :lazy-component="Example"
                type="lazy"
                :component-params="{ content: 'Example C' }"
                :component-events="{
                    'test-event': testEvent,
                }"
            ></lazy-load>
        </section>
        <section>
            <div>5</div>
            <lazy-load
                :lazy-component="Example"
                type="observer"
                :component-params="{ content: 'Example D' }"
                :component-events="{
                    'test-event': testEvent,
                }"
            ></lazy-load>
        </section>
    </div>
</template>

<script lang="ts">
import { Component, Vue } from "vue-property-decorator";
import LazyLoad from "./components/lazy-load/lazy-load.vue";
@Component({
    components: { LazyLoad },
})
export default class App extends Vue {
    protected Example = () => import("./components/example/example.vue");

    protected testEvent(content: string) {
        console.log(content);
    }
}
</script>

<style lang="scss">
@import "./common/styles.scss";
body {
    padding: 0;
    margin: 0;
}
section {
    margin: 20px 0;
    color: #fff;
    height: 500px;
    background: $color-blue;
}
</style>
Copy
<!-- lazy-load.vue -->
<template>
    <div>
        <component
            :is="renderComponent"
            v-bind="componentParams"
            v-on="componentEvents"
        ></component>
    </div>
</template>

<script lang="ts">
import { Component, Prop, Vue } from "vue-property-decorator";
@Component
export default class LazyLoad extends Vue {
    @Prop({ type: Function, required: true })
    lazyComponent!: () => Vue;
    @Prop({ type: String, required: true })
    type!: "observer" | "idle" | "lazy";
    @Prop({ type: Object, default: () => ({}) })
    componentParams!: Record<string, unknown>;
    @Prop({ type: Object, default: () => ({}) })
    componentEvents!: Record<string, unknown>;

    protected observer: IntersectionObserver | null = null;
    protected renderComponent: (() => Vue) | null = null;

    protected mounted() {
        this.init();
    }

    private init() {
        if (this.type === "observer") {
            // 存在`window.IntersectionObserver`
            if (window.IntersectionObserver) {
                this.observer = new IntersectionObserver(entries => {
                    entries.forEach(item => {
                        // `intersectionRatio`為目標(biāo)元素的可見比例，大于`0`代表可見
                        // 在這里也有實(shí)現(xiàn)策略問題 例如加載后不解除`observe`而在不可見時(shí)銷毀等
                        if (item.intersectionRatio > 0) {
                            this.loadComponent();
                            // 加載完成后將其解除`observe`
                            this.observer?.unobserve(item.target);
                        }
                    });
                });
                this.observer.observe(this.$el.parentElement || this.$el);
            } else {
                // 直接加載
                this.loadComponent();
            }
        } else if (this.type === "idle") {
            // 存在`requestIdleCallback`
            // eslint-disable-next-line @typescript-eslint/ban-ts-comment
            // @ts-ignore
            if (window.requestIdleCallback) {
                requestIdleCallback(this.loadComponent, { timeout: 3 });
            } else {
                // 直接加載
                this.loadComponent();
            }
        } else if (this.type === "lazy") {
            // 存在`Promise`
            if (window.Promise) {
                Promise.resolve().then(this.loadComponent);
            } else {
                // 降級(jí)使用`setTimeout`
                setTimeout(this.loadComponent);
            }
        } else {
            throw new Error(`type: "observer" | "idle" | "lazy"`);
        }
    }

    private loadComponent() {
        this.renderComponent = this.lazyComponent;
        this.$emit("loaded");
    }

    protected destroyed() {
        this.observer && this.observer.disconnect();
    }
}
</script>