前端性能優(yōu)化:圖片延遲加載詳解
前端開發(fā)的時候,有些列表或比較長的頁面會存在有很多圖片需要加載。一次加載太多圖片,會占用很大的帶寬,影響網(wǎng)頁的加載速度。為提升用戶體驗,希望視覺窗口外的圖像不會加載,讓用戶瀏覽到什么地方,就加載該處的圖片。這樣能明顯減少了服務(wù)器的壓力和流量,也能夠減小瀏覽器的負(fù)擔(dān),降低卡頓現(xiàn)象發(fā)生。
網(wǎng)頁中如果存在許多圖片資源,瀏覽器會一次性下載所有的圖片資源,通常為自上而下依次加載。這樣會造成兩個問題:
流量浪費:還未出現(xiàn)在用戶視野中的圖片,不應(yīng)當(dāng)被加載;
網(wǎng)絡(luò)阻塞:通常情況下,瀏覽器加載網(wǎng)絡(luò)資源,最多只有6個并發(fā)資源下載;從而可能會導(dǎo)致阻塞JS代碼資源的下載,造成網(wǎng)站的功能加載異常;
網(wǎng)頁加載80%的響應(yīng)時間都花在圖片、樣式、腳本等資源的下載上,而樣式以及腳本的加載極為重要,他影響到網(wǎng)頁正常使用;
因此,我們需要一種方案,對于那些含有大量圖片的網(wǎng)頁,實現(xiàn)僅當(dāng)圖片出現(xiàn)在用戶視口區(qū)域時,瀏覽器才去加載圖片資源,這種方案被稱為圖片延遲加載;
通過圖片延遲加載方案,我們能夠避免流量浪費。但網(wǎng)絡(luò)阻塞的問題,并不僅僅是通過圖片延遲加載方案解決的,圖片懶加載僅能在一定程度上避免大量網(wǎng)絡(luò)資源請求。
HTTP/1.1中,我們可以使用CDN實現(xiàn)域名分片機制,但如果使用HTTP/2則不需要關(guān)心這個問題,它采用了多路復(fù)用技術(shù),就是當(dāng)收到一個優(yōu)先級高的請求時,比如接收到 JavaScript 或者 CSS 關(guān)鍵資源的請求,服務(wù)器可以暫停之前的請求來優(yōu)先處理關(guān)鍵資源的請求。
解決方案
圖片延遲加載是一個很重要的前端性能優(yōu)化手段,思路一般是預(yù)先加載一個尺寸很小的占位圖片,然后再通過js選擇性的修改src屬性去加載真正的圖片。目前實現(xiàn)手段基本分為三種:
方案一:瀏覽器原生支持,element的loading="lazy"屬性;
?方案二:監(jiān)聽圖片元素是否可見(IntersectionObserver API);
方案三:監(jiān)聽到scroll事件,計算圖片在視覺窗口位置
瀏覽器原生支持
<img src="./example.jpg" loading="lazy" alt="loading lazy">
loading屬性可用于iframe標(biāo)簽和img標(biāo)簽;
eager默認(rèn)值:當(dāng)loading屬性的默認(rèn)值為eager,即立即請求資源,即當(dāng)你不設(shè)置loading='lazy'時,或者loading="無效值"時,均代表立即請求當(dāng)前資源;
lazy:代表將延遲加載當(dāng)前element,但如果頁面禁止了JavaScript的運行,則也不會生效,這是瀏覽器的一種反追蹤措施;
注意兼容性,谷歌內(nèi)核從77開始完全支持。也就是近幾年的事。
使用代碼實現(xiàn)
IntersectionObserver API實現(xiàn)
IntersectionObserver 接口提供了一種異步觀察目標(biāo)元素與其祖先元素或頂級文檔視口(viewport)交叉狀態(tài)的方法。其祖先元素或視口被稱為根(root)。
? 簡單來說,IntersectionObserver API,可以自動"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)生一個交叉區(qū),所以這個 API 叫做 交叉觀察器。
IntersectionObserver在懶加載、虛擬滾動、曝光統(tǒng)計、上拉刷新等場景中,均能提供高效的解決方案。因為傳統(tǒng)的 觀察元素是否可見方案,都離不開Element.getBoundingClientRect等DOM方法,而這些方法均運行在瀏覽器主線程,一旦方案設(shè)計有缺陷,去頻繁的觸發(fā)調(diào)用,便會造成一定的性能問題。
兼容性說明
Chromium: Shipped in Chrome 51
Edge: Shipped in build 14986
Firefox: Shipped in Firefox 55
WebKit: Shipped in Safari 12.1 and iOS 12.2
<img data-src="image.jpg" alt="test image">
<script type="text/javascript">
const config = {
rootMargin: '0px 0px 50px 0px',
threshold: 0
};
const preloadImage = (imagEl) => {
if (imagEl.getAttribute('src') !== imagEl.getAttribute('data-src')) {
imagEl.src = imagEl.getAttribute('data-src');
}
};
let observer = new intersectionObserver(function(entries, self) {
entries.forEach(entry => {
if(entry.isIntersecting) {
// 將 data-src 改到 src
preloadImage(entry.target);
// 停止對它監(jiān)聽
self.unobserve(entry.target);
}
});
}, config);
const imgs = document.querySelectorAll('[data-src]');
imgs.forEach(img => {
observer.observe(img);
});
</script>
?傳統(tǒng)的實現(xiàn)方法
監(jiān)聽到scroll事件,調(diào)用目標(biāo)元素的getBoundingClientRect()方法,得到它對應(yīng)于視口左上角的坐標(biāo),再判斷是否在視口之內(nèi)。
再動態(tài)修改src屬性加載圖片。
<body>
<style>
img {
display: block;
margin-bottom: 50px;
height: 200px;
}
</style>
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/1.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/2.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/3.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/4.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/5.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/6.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/7.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/8.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/9.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/10.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/11.png">
<img src="images/placeholder.jpg" data-src="images/12.png">
<script>
function throttle(fn, delay, atleast) {
var timeout = null;
var startTime = new Date();
return function () {
var curTime = new Date();
clearTimeout(timeout);
if (curTime - startTime >= atleast) {
fn();
startTime = curTime;
} else {
timeout = setTimeout(fn, delay);
}
}
}
function lazyload() {
var images = document.querySelectorAll('[data-src]');
var len = images.length;
var n = 0; //存儲圖片加載到的位置,避免每次都從第一張圖片開始遍歷
return function () {
var seeHeight = document.documentElement.clientHeight;
var scrollTop = document.documentElement.scrollTop || document.body.scrollTop;
for (var i = n; i < len; i++) {
if (images[i].offsetTop < seeHeight + scrollTop) {
if (images[i].getAttribute('src') !== images[i].getAttribute('data-src')) {
images[i].src = images[i].getAttribute('data-src');
}
n = n + 1;
}
}
}
}
var loadImages = lazyload();
loadImages(); //初始化首頁的頁面圖片
// window.addEventListener('scroll', loadImages, false); //會被高頻觸發(fā),這非常影響瀏覽器的性能
window.addEventListener('scroll', throttle(loadImages, 500, 1000), false); //設(shè)置500ms 的延遲,和 1000ms 的間隔 避免高頻防抖
</script>
</body>
針對這個方案,有可以用現(xiàn)成的庫。CoreNext則調(diào)用的這個庫vanilla-lazyload
https://github.com/verlok/vanilla-lazyload
用起來非常簡單
首先,給img標(biāo)簽,src默認(rèn)一個占位圖,data-src為真實圖片地址。
<img alt="A lazy image" class="lazy" data-src="lazy.jpg" />
在JS里面,調(diào)用這個類,即可實現(xiàn)延遲加載。
let LazyLoad = new LazyLoad();
當(dāng)然除了這個,針對頁面的一些元素,如果通過動態(tài)更改,則需要手動更新
LazyLoad.update();
除了這個庫,同類的也有一大把,根據(jù)需要調(diào)用即可。
方案對比
通過這三種方式可以看出圖片加載的實現(xiàn)方案,但以上代碼還不能很好的投入到生產(chǎn)環(huán)境。原因如下:
方案一:使用簡單但存在主流瀏覽器市場占用率問題,對要適配其它平臺面臨比較嚴(yán)峻的兼容性問
方案二:實施起來有效,并且使 intersectionObserver在計算方面能夠承擔(dān)繁重的工作。雖然大多數(shù)瀏覽器都支持IntersectionObserver API的最新版本,但并非所有瀏覽器都始終支持該API。 幸運的是,可以使用polyfill。
方案三:傳統(tǒng)方式。主流瀏覽器都支持,但在列表里如果不加防抖在列表頁快速滑動的操作中也會有卡頓現(xiàn)象,加上防抖時會有短暫視覺延遲。
傳統(tǒng)方式遇到的問題,庫里面都提供了解決方案,如果考慮自己寫,則需要注意一些問題。
推薦開源項目
圖片延遲加載、響應(yīng)式圖片等細(xì)節(jié)諸多細(xì)節(jié),如果想做一款功能比較齊全,兼容性較好還是要付出不小的努力。所幸市面有不好的開源項目,很做了很多這方面的處理。
開源項目 | Star | 推薦 |
---|---|---|
vue-lazyload | 7k | 符合Vue開發(fā)習(xí)慣,常用功能比較全,支持響應(yīng)式圖片。vue用戶首選。 |
lazysizes | 17K | 功能比較齊全,歷史悠久,星數(shù)較高,支持響應(yīng)式圖片。 |
vanilla-lazyload | 7k | 體積較小2.4 kB 功能全 |
react-lazyload | 6K | 符合react用戶群體 |