探析瀏覽器執(zhí)行JavaScript腳本加載與代碼執(zhí)行順序
本文主要基于向HTML頁面引入JavaScript的幾種方式，分析HTML中JavaScript腳本的執(zhí)行順序問題
1. 關(guān)于JavaScript腳本執(zhí)行的阻塞性
JavaScript在瀏覽器中被解析和執(zhí)行時具有阻塞的特性，也就是說，當(dāng)JavaScript代碼執(zhí)行時，頁面的解析、渲染以及其他資源的下載都要停下來等待腳本執(zhí)行完畢①。這一點是沒有爭議的，并且在所有瀏覽器中的行為都是一致的，原因也不難理解：瀏覽器需要一個穩(wěn)定的DOM結(jié)構(gòu)，而JavaScript可能會修改DOM(改變DOM結(jié)構(gòu)或修改某個DOM節(jié)點)，如果在JavaScript執(zhí)行的同時還繼續(xù)進行頁面的解析，那么整個解析過程將變得難以控制，解析出錯的可能也變得很大。
然而這里還有一個問題需要注意，對于外部腳本，還涉及到一個腳本下載的過程，在早期的瀏覽器中，JavaScript文件的下載不僅會阻塞頁面的解析，甚至還會阻塞頁面其他資源的下載(包括其他JavaScript腳本文件、外部CSS文件以及圖片等外部資源)。從IE8、firefox3.5、safari4和chrome2開始允許JavaScript并行下載，同時JavaScript文件的下載也不會阻塞其他資源的下載(舊版本中，JavaScript文件的下載也會阻塞其他資源的下載)。
注：不同瀏覽器對于同一個域名下的最大連接數(shù)有不同的限制，HTTP1.1協(xié)議規(guī)范中的要求是不能高于2個，但是大多數(shù)瀏覽器目前實際提供的最大連接數(shù)都多于2個，IE6/7都是2個，IE8提升到了6個，firefox和chrome也是6個，當(dāng)然這個設(shè)置也是可以修改的，詳細(xì)內(nèi)容可以參考：http://www.stevesouders.com/blog/2008/03/20/roundup-on-parallel-connections/
2. 關(guān)于腳本的執(zhí)行順序
瀏覽器是按照從上到下的順序解析頁面，因此正常情況下，JavaScript腳本的執(zhí)行順序也是從上到下的，即頁面上先出現(xiàn)的代碼或先被引入的代碼總是被先執(zhí)行，即使是允許并行下載JavaScript文件時也是如此。注意我們這里標(biāo)紅了"正常情況下"，原因是什么呢？我們知道，在HTML中加入JavaScript代碼有多種方式，概括如下(不考慮requirejs或seajs等模塊加載器)：
（1）正常引入：即在頁面中通過<script>標(biāo)簽引入腳本代碼或者引入外部腳本
（2）通過document.write方法向頁面寫入<script>標(biāo)簽或代碼
（3）通過動態(tài)腳本技術(shù)，即利用DOM接口創(chuàng)建<script>元素，并設(shè)置元素的src，然后再將元素添加進DOM中。
（4）通過Ajax獲取腳本內(nèi)容，然后再創(chuàng)建<script>元素，并設(shè)置元素的text，再將元素添加進DOM中。
（5）直接把JavaScript代碼寫在元素的事件處理程序中或直接作為URL的主體，示例如下：
<!--直接寫在元素的事件處理程序中-->
<input type="button" value="點擊測試一下" onclick="alert('點擊了按鈕')"/>
<!--作為URL的主體-->
<a href="javascript:alert('dd')">JS腳本作為URL的主體</a>
第5種情況對于我們討論的腳本執(zhí)行順序沒有什么影響，因此我們這里只討論前四種情況：
2.1 正常引入腳本時
正常引入腳本時，JavaScript代碼會按照從上到下的順序執(zhí)行，不管腳本是不是并行下載，執(zhí)行時還是按照引入的順序從上到下執(zhí)行的，我們以下面的DEMO為例：
首先，通過PHP寫了一個腳本，這個腳本接收兩個參數(shù)，文件URL和延遲時間，腳本會在傳入的延遲時間之后，將文件內(nèi)容發(fā)送給瀏覽器，腳本如下：
<?php
$url = $_GET['url'];
$delay = $_GET['delay'];
if(isset($delay)){
sleep($delay);
}
echo file_get_contents($url);
?>
另外我們還定義了兩個JavaScript文件，分別為1.js和2.js，在這個例子中，二者的代碼分別如下：
1.js
alert("我是第一個腳本");
2.js
alert("我是第二個腳本");
然后，我們在HTML中引入腳本代碼：
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js&delay=3' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
alert("我是內(nèi)部腳本");
</script>
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/2.js&delay=1' type='text/javascript'></script>
雖然第一個腳本延遲了3秒才會返回，但是在所有瀏覽器中，彈出的順序也都是相同的，即："我是第一個腳本"->"我是內(nèi)部腳本"->"我是第二個腳本"
2.2 通過document.write向頁面中寫入腳本時
document.write在文檔流沒有關(guān)閉的情況下，會將內(nèi)容寫入腳本所在位置結(jié)束之后緊鄰的位置，瀏覽器執(zhí)行完當(dāng)前短的代碼，會接著解析document.write所寫入的內(nèi)容。
注：document.write寫入內(nèi)容的位置還存在一個問題，加入在<head>內(nèi)部的腳本中寫入了<head>標(biāo)簽內(nèi)部不應(yīng)該出現(xiàn)的內(nèi)容，比如<div>等內(nèi)容標(biāo)簽等，則這段內(nèi)容的起始位置將是<body>標(biāo)簽的起始位置。
通過document.write寫入腳本時存在一些問題，需要分類進行說明：
[1]同一個<script>標(biāo)簽中通過document.write只寫入外部腳本：
在這種情況下，外部腳本的執(zhí)行順序總是低于引入腳本的標(biāo)簽內(nèi)的代碼，并且按照引入的順序來執(zhí)行，我們修改HTML中的代碼：
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js&delay=2' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/2.js"><\/script>');
document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>');
alert("我是內(nèi)部腳本");
</script>
這段代碼執(zhí)行完畢之后，DOM將被修改為：
而代碼執(zhí)行的結(jié)果也符合DOM中腳本的順序："我是第一個腳本"->"我是內(nèi)部腳本"->"我是第二個腳本"->"我是第一個腳本"
[2]同一個<script>標(biāo)簽中通過document.write只寫入內(nèi)部腳本：
在這種情況下，通過documen.write寫入的內(nèi)部腳本，執(zhí)行順序的優(yōu)先級與寫入腳本標(biāo)簽內(nèi)的代碼相同，并且按照寫入的先后順序執(zhí)行：
我們再修改HTML代碼如下：
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本")<\/script>');
alert("我是內(nèi)部腳本");
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本2222")<\/script>');
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本3333")<\/script>');
</script>
在這種情況下，document.write寫入的腳本被認(rèn)為與寫入位置處的代碼優(yōu)先級相同，因此在所有瀏覽器中，彈出框的順序均為："我是第一個腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本"->"我是內(nèi)部腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本2222"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本3333"
[3]同一個<script>標(biāo)簽中通過document.write同時寫入內(nèi)部腳本和外部腳本時：
在這種情況下，不同的瀏覽器中存在一些區(qū)別：
在IE9及以下的瀏覽器中：只要是通過document.write寫入的內(nèi)部腳本，其優(yōu)先級總是高于document.write寫入的外部腳本，并且優(yōu)先級與寫入標(biāo)簽內(nèi)的代碼相同。而通過通過document.write寫入的外部腳本，則總是在寫入標(biāo)簽的代碼執(zhí)行完畢后，再按照寫入的順序執(zhí)行；
而在其中瀏覽器中， 出現(xiàn)在第一個document.write寫入的外部腳本之前的內(nèi)部腳本，執(zhí)行順序的優(yōu)先級與寫入標(biāo)簽內(nèi)的腳本優(yōu)先級相同，而之后寫入的腳本代碼，不管是內(nèi)部腳本還是外部腳本，總是要等到寫入標(biāo)簽內(nèi)的腳本執(zhí)行完畢后，再按照寫入的順序執(zhí)行。
我們修改以下HTML中的代碼：
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js' type='text/javascript'></script><script type="text/javascript"> document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本")<\/script>'); alert("我是內(nèi)部腳本"); document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>'); document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本2222")<\/script>'); document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>'); document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write寫入的內(nèi)部腳本3333")<\/script>'); alert("我是內(nèi)部腳本2222");</script>
在IE9及以下的瀏覽器中，上面代碼執(zhí)行后彈出的內(nèi)容為："我是第一個腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本"->"我是內(nèi)部腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本2222"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本3333"->"我是內(nèi)部腳本2222"->"我是第一個腳本"->"我是第一個腳本"
其他瀏覽器中，代碼執(zhí)行后彈出的內(nèi)容為："我是第一個腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本"->"我是內(nèi)部腳本"->"我是內(nèi)部腳本2222"->"我是第一個腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本2222"->"我是第一個腳本"->"我是document.write寫入的內(nèi)部腳本3333"
如果希望IE及以下的瀏覽器與其他瀏覽器保持一致的行為，那么可選的做法就是把引入內(nèi)部腳本的代碼拿出來，單獨放在后面一個新的<script>標(biāo)簽內(nèi)即可，因為后面<script>標(biāo)簽中通過document.write所引入的代碼執(zhí)行順序肯定是在之前的標(biāo)簽中的代碼的后面的。
2.3 通過動態(tài)腳本技術(shù)添加代碼時
通過動態(tài)腳本技術(shù)添加代碼的主要目的在于創(chuàng)建無阻塞腳本，因為通過動態(tài)腳本技術(shù)添加的代碼不會立刻執(zhí)行，我們可以通過下面的load函數(shù)為頁面添加動態(tài)腳本：
function loadScript(url,callback){
var script = document.createElement("script");
script.type = "text/javascript";
//綁定加載完畢的事件
if(script.readyState){
script.onreadystatechange = function(){
if(script.readyState === "loaded" || script.readyState === "complete"){
callback&&callback();
}
}
}else{
script.onload = function(){
callback&&callback();
}
}
script.src = url;
document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script);
}
但是通過動態(tài)腳本技術(shù)添加的外部JavaScript腳本不保證按照添加的順序執(zhí)行，這一點可以通過回調(diào)或者使用jQuery的html()方法，詳細(xì)可參考：http://www.dbjr.com.cn/article/26446.htm
2.4 通過Ajax注入腳本
通過Ajax注入腳本同樣也是添加無阻塞腳本的技術(shù)之一，我們首先需要創(chuàng)建一個XMLHttpRequest對象，并且實現(xiàn)get方法，然后通過get方法取得腳本內(nèi)容并注入到文檔中。
代碼示例：
我們可以用如下代碼封裝XMLHttpRequest對象，并封裝其get方法：
var xhr = (function(){
function createXhr(){
var xhr ;
if(window.XMLHttpRequest){
xhr = new XMLHttpRequest();
}else if(window.ActiveXObject){
var xhrVersions = ['MSXML2.XMLHttp','MSXML2.XMLHttp.3.0','MSXML2.XMLHttp.6.0'], i, len;
for(i = 0, len = xhrVersions.length; i < len ; i++){
try{
xhr = new ActiveXObject(xhrVersions[i]);
}catch(e){
}
}
}else{
throw new Error("無法創(chuàng)建xhr對象");
}
return xhr;
}
function get(url,async,callback){
var xhr = createXhr();
xhr.onreadystatechange = function(){
if(xhr.readyState == 4){
if((xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) || xhr.status == 304){
callback&&callback(xhr.responseText);
}else{
alert("請求失敗，錯誤碼為" + xhr.status);
}
}
}
xhr.open("get",url,async);
xhr.send(null);
}
return {
get:get
}
}())
然后基于xhr對象，再創(chuàng)建loadXhrScript函數(shù)：
function loadXhrScript(url,async, callback){ if(async == undefined){ async = true; } xhr.get(url,async,function(text){ var script = document.createElement("script"); script.type = "text/javascript"; script.text = text; document.body.appendChild(script); });}
我們上面的get方法添加了一個參數(shù)，即是否異步，那么如果我們采用同步方法，通過Ajax注入的腳本肯定是按照添加的順序執(zhí)行；反之，如果我們采用異步的方案，那么添加的腳本的執(zhí)行順序肯定是無法確定的。
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