Javascript在瀏覽器中的性能，可以說是前端開發者所要面對的最重要的可用性問題。 源碼：http://www.jinhusns.com/Products/Download/?type=xcj 在Yahoo的Yslow23條規則當中，其中一條是將JS放在底部 。原因是，事實上，大多數瀏覽器使用單 ...
Javascript在瀏覽器中的性能，可以說是前端開發者所要面對的最重要的可用性問題。
源碼：http://www.jinhusns.com/Products/Download/?type=xcj
在Yahoo的Yslow23條規則當中，其中一條是將JS放在底部 。原因是，事實上，大多數瀏覽器使用單進程處理UI和更新Javascript運行等多個任務，而同一時間只能有一個任務被執行。Javascript運行了多長時間，那麼在瀏覽器空閑下來響應用戶交互之前的等待時間就有多長。
從基本層面說,這意味著<script>標簽的出現使整個頁面因腳本解析、運行而出現等待。不論實際的 JavaScript 代碼是內聯的還是包含在一個不相干的外部文件中,頁面下載和解析過程必須停下,等待腳本 完成這些處理,然後才能繼續。這是頁面生命周期必不可少的部分,因為腳本可能在運行過程中修改頁面 內容。
1.<span data-mce-mark="1">典型的例子是 document.write()函數,例如:</span>
01.<html>
02.<head>
03.<title>Script Example</title>
04.</head>
05.
06.<body>
07.<p>
08.<script type="text/javascript">
09.document.write("The date is " + (new Date()).toDateString());
10.</script>
11.</p>
12.</body>
13.</html>
當瀏覽器遇到一個<script>標簽時,正如上面 HTML 頁面中那樣,無法預知 JavaScript 是否在<p>標簽中 添加內容。因此,瀏覽器停下來,運行此 JavaScript 代碼,然後再繼續解析、翻譯頁面。同樣的事情發生 在使用 src 屬性載入 JavaScript 的過程中。瀏覽器必須首先下載外部文件的代碼,這要占用一些時間,然後 解析並運行此代碼。此過程中,頁面解析和用戶交互是被完全阻塞的。
因為腳本阻塞其他頁面資源的下載過程,所以推薦的辦法是:將所有<script>標簽放在儘可能接近<body> 標簽底部的位置,儘量減少對整個頁面下載的影響。例如:
01.<html>
02.<head>
03.<title>Script Example</title>
04.<link rel="stylesheet" type="text/css" href="styles.css">
05.</head>
06.
07.<body>
08.<p>Hello world!</p>
09.<-- Example of recommended script positioning -->
10.<script type="text/javascript" src="file1.js"></script>
11.<script type="text/javascript" src="file2.js"></script>
12.<script type="text/javascript" src="file3.js"></script>
13.</body>
14.</html>
此代碼展示了所推薦的<script>標簽在 HTML 文件中的位置。儘管腳本下載之間互相阻塞,但頁面已經 下載完成並且顯示在用戶面前了,進入頁面的速度不會顯得太慢。這就是上面提到的將JS放到底部。
另外，Yahoo! 為他的“Yahoo! 用戶介面(Yahoo! User Interface,YUI)”庫創建一個“聯合句柄”,這是通過他 們的“內容投遞網路(Content Delivery Network,CDN)”實現的。任何一個網站可以使用一個“聯合句柄”URL 指出包含 YUI 文件包中的哪些文件。例如,下麵的 URL 包含兩個文件:
1.<script type="text/javascript" src="http://yui.yahooapis.com/combo?2.7.0/build/yahoo/yahoo-min.js&;2.7.0/build/event/event-min.js"></script>
此 URL 調用 2.7.0 版本的 yahoo-min.js 和 event-min.js 文件。這些文件在伺服器上是兩個分離的文件,但是 當伺服器收到此 URL 請求時,兩個文件將被合併在一起返回給客戶端。通過這種方法,就不再需要兩個 <script>標簽(每個標簽載入一個文件),一個<script>標簽就可以載入他們。這是在HTML頁麵包含多個外部 Javascript的最佳方法。
上述是頁面初始狀態包含多個Javascript腳本載入的最佳方法。Javascript傾向 於阻塞瀏覽器某些處理過程，如http請求和界面刷新，這是開發者面臨的最顯著性能問題。保持Javascript文件短小，並限制http請求的數量， 只是創建反應迅速的網頁應用第一步。
但諸如大型網頁有大量的Js代碼，保持源碼短小並不總是一種最佳選擇。So，非阻塞腳本應運而生，我們需要的是向頁面中逐步添加javascript，某種程度上而言不會阻塞瀏覽器。
而非阻塞腳本的關鍵在於，等頁面完成載入之後，再載入Javascript源碼，這意味著在window的load事件發出之後開始下載代碼。
相關解釋：
window 的load事件只會在頁面載入完畢後觸發一次且僅一次。
window.onload=function(){}必須等待網頁中所有的內容載入完畢後 ( 包括元素的所有關聯文件，例如圖片 ) 才能執行，即Javascript此時才可以訪問頁面中的任何元素。
如下述幾種方法：
Deferred Scripts 延期腳本
Html4為<script>標簽定義了一個擴展屬性：defer。
這個defer屬性指明元素中所包含的腳本不打算修改DOM，因此代碼可以稍後執行。 defer屬性只被Internet Explorer 4+和Firefox 3.5+支持，它不是一個理想的跨瀏覽器解決方案。在其他瀏覽器上，defer屬性將被忽略。所以，<script>標簽會按照正常預設方式 處理，即是會造成阻塞。如果得到各個主流瀏覽器的支持，這仍是一種有效的解決方式。
<script type="text/javascript" src="file1.js" defer></script>
一個帶有defer屬性的<script>標簽可以放置在文檔的任何位置，它會 在被解析時啟動下載，直到DOM載入完成（在onload事件句柄被調用之前）。當一個defer的Javascript文件被下載時，它不會阻塞瀏覽器 的其他處理過程，所以這些文件可以與其他資源一起並行下載。
可以使用下述代碼測試瀏覽器是否支持defer屬性：
01.<html>
02.<head>
03.<title>Script Defer Example</title>
04.</head>
05.
06.<body>
07.<script defer> alert("defer");</script>
08.<script> alert("script"); </script>
09.<script> window.onload = function(){ alert("load");}; </script>
10.</body>
11.</html>
如果瀏覽器不支持defer，那麼彈出的對話框的順序是“defer”，“script”，“load”。
如果瀏覽器支持defer，那麼彈出的對話框的順序是“script”，“load”，“defer”。
根據大家評論的反饋，HTML5新增了一個async屬性。在上述的基礎上，對比一下defer與async的異同：
相同之處：
- 載入文件時不阻塞頁面渲染
- 使用這兩個屬性的腳本中不能調用document.write方法
- 有腳本的onload的事件回調
區別點：
- html的版本 html4.0中定義了defer；html5.0中定義了async
- 執行時刻
每一個async屬性的腳本都在它下載結束之後立刻執行，同時會在window的load事件之前執行。所以就有可能出現腳本執行順序被打亂的情況；每 一個defer屬性的腳本都是在頁面解析完畢之後，按照原本的順序執行，同時會在document的 DOMContentLoaded之前執行。
- 瀏覽器
| Feature | Chrome | Firefox (Gecko) | Internet Explorer | Opera | Safari |
|---|---|---|---|---|---|
| Basic support | 1.0 | 1.0 (1.7 or earlier) | (Supported) | (Supported) | (Supported) |
asyncattribute |
(Supported) | 3.6 (1.9.2) | 10 | – | (Supported) |
deferattribute |
(Supported) | 3.5 (1.9.1) | 4 | – | (Supported) |
Dynamic Script Elements 動態腳本元素
DOM允許我們使用Javascript動態創建HTML的幾乎所有文檔內容，一個新的<script>元素可以非常容易的通過標準DOM創建：
var script = document.createElement ("script");
script.type = "text/javascript";
script.src = "file1.js";
document.body.appendChild(script);
新的<script>元素載入file1.js源文件。此文件當元素添加到頁面後立刻開始下載。此技術的重點在於：無論在何處啟動下載，文件的下載和運行都不會阻塞其他頁面處理過程。
當文件使用動態腳本節點下載時，返回的代碼通常立即執行（除了Firefox和Opera，它們將等待此前的所有動態腳本節點執行完畢）。
大多數情況下，我們希望調用一個函數就可以實現Javascript文件的動態下載。下麵的函數封裝實現了標準實現和IE實現：
01.function loadScript(url, callback){
02.var script = document.createElement ("script") ;
03. script.type = "text/javascript";
04.
05.if (script.readyState){ //IE
06.script.onreadystatechange = function(){
07.if (script.readyState == "loaded" || script.readyState == "complete"){
08.script.onreadystatechange = null;
09.callback();
10.}
11.};
12.}
13.else { //Others
14.script.onload = function(){ callback();
15.};
16.}
17.script.src = url;
18.document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script);
19.}
20.
21.loadScript("file1.js", function(){ //調用
22.alert("File is loaded!");
23.});<br><br>
此函數接受兩個參數：Javascript文件的Url和一個當Javascript接收完成時觸發的回調函數。屬性檢查用於決定監視哪種事件。最後一步src屬性，並將javascript文件添加到head。
動態腳本載入是非阻塞Javascript下載中最常用的模式，因為它可以跨瀏覽器，而且簡單易用。
XMLHttpRequest Script Injection XHR腳本註入
另一個以非阻塞方式獲得腳本的方法是使用XMLHttpRequest(XHR)對象將腳本註入到頁面中。此技術首先創建一個 XHR對象，然後下載Javascript文件，接著用一個動態<script>元素將Javascript代碼註入頁面。看demo：
01.var xhr = new XMLHttpRequest();
02.xhr.open("get", "file1.js", true);
03.xhr.onreadystatechange = function(){
04.if (xhr.readyState == 4){
05.if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300 || xhr.status == 304){ // 檢查http狀態碼
06.var script = document.createElement("script");
07.script.type = "text/javascript";
08.script.text = xhr.responseText;
09.document.body.appendChild(script);
10.}
11.}
12.};
13.xhr.send(null);
此代碼向伺服器發送一個獲取file1.js的文件get請求。onreadystatechange事件處理函數檢查 readyState是不是4，然後檢查http狀態碼是不是有效（200表示確定客戶端請求已成功，2xx表示有效回應，304表示一個緩存響應）。如 果收到一個有效響應，那麼就創建一個新的<script>元素，將它的文本屬性設置為從伺服器接收到的responseText字元串。這樣 做實際上會創建一個帶有內聯代碼的<script>元素，一旦新的<script>元素被添加到文檔，代碼將被執行，並準備使 用。
此方法的優點是相容性佳，且你可以下載不立即執行的Javascript代碼。由於代碼返回在<script>標簽之外，它下載後不會自動執行，這使得你可以推遲執行。
此方法的確定是受到瀏覽器同源限制，Javascript文件必須與頁面放置在同一個域內，不能從CDN(內容分髮網絡Content Delivery Network)下載。正因為這個原因，大型網頁通常不採用XHR腳本註入技術。
Recommended Noblocking Pattern 推薦的非阻塞模式
推薦的向頁面載入大量Javascript的方法分為兩個步驟：
- 第一步，包含動態載入Javascript所需的代碼，然後載入頁面初始化所需的除了Javascript之外的部分。這部分代碼儘量小，可能只包含loadScript()函數，它的下載和運行非常迅速，不會對頁面造成很大幹擾。
- 第二步，當初始代碼準備好之後，用它來載入其餘的Javascript。
例如：
1.<script type="text/javascript" src="loader.js">
2.</script> <script type="text/javascript">
3.loadScript("the-rest.js", function(){
4. Application.init();
5.});
6.
7.</script>
將此代碼放置在body的關閉標簽</body>之前。這樣做的好處是，首先，這樣確保Javascript運行不會影 響其他頁面的其他部分顯示。其次，當第二部分Javascript文件完成下載，所有應用程式所必須的DOM已經創建完畢，並做好被訪問的準備，避免使用 額外的事件處理（如window.onload）來得知頁面是否已經準備好了。
另一個選擇是直接將loadScript()函數嵌入在頁面中，這可以減少一個http請求的開銷。例如：
01.<script type="text/javascript">
02.function loadScript(url, callback){
03.var script = document.createElement ("script");
04. script.type = "text/javascript";
05.
06.if (script.readyState){ //IE script.onreadystatechange = function(){
07.if (script.readyState == "loaded" || script.readyState == "complete"){
08.script.onreadystatechange = null;
09.callback();
10.}
11.};
12.} else { //Others
13.script.onload = function(){
14. callback();
15.};
16.}
17.script.src = url;
18.document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script);
19.}
20.
21.loadScript("the-rest.js", function(){
22. Application.init();
23.});
24.</script>
一旦頁面初始化代碼下載完成，還可以使用loadScript()函數載入頁面所需的額外功能函數。
介紹一個通用的工具，Yahoo! Search的Ryan Grove創建了LazyLoad庫（參見：http://github.com/rgrove/lazyload/ ）。LazyLoad是一個強大的loadScript()函數。LazyLoad精縮之後只有大約1.5KB。用法舉例如下：
1.<script type="text/javascript" src="lazyload-min.js"></script>
2.<script type="text/javascript">
3. LazyLoad.js("the-rest.js", function(){
4. Application.init();
5.});
6.</script>
Summary 總結
- 將所有<script>標簽放置在頁面底部，緊靠關閉標簽</body>的上方。此方法可以保證頁面在腳本運行之前完成解析。
- 將腳本成組打包。頁面的<script>標簽越少，頁面的載入速度就越快，響應也更迅速。不論外部腳本文件還是內聯代碼都是如此。
- 有幾種方法可以使用非阻塞方式下載Javascript：
- 為<script>標簽添加defer屬性
- 動態創建<script>元素，用它下載並執行代碼
- 用XHR對象下載代碼，並註入到頁面
通過上述策略，可以極大提高那些使用Javascript代碼的網頁應用的實際性能。
參考書籍《高性能Javascript》。
參考源碼：http://www.jinhusns.com/Products/Download/?type=xcj
