前言
大家好，我是林三心，用最通俗易懂的话讲最难的知识点是我的座右铭，基础是进阶的前提是我的初心
背景
当我们在做项目的性能优化的时候，优化首屏时间是一个避不过去的优化方向，但是又有多少人想过这两个东西的区别呢：
白屏时间首屏时间
并且这两个时间的计算方式又有什么区别呢？接下来我就给大家讲一下吧！
白屏时间
是什么？
白屏时间指的是：页面开始显示内容的时间。也就是：浏览器显示第一个字符或者元素的时间
怎么算？
我们只需要知道浏览器开始显示内容的时间点，即页面白屏结束时间点即可获取到页面的白屏时间。
因此，我们通常认为浏览器开始渲染 <body> 标签或者解析完 <head> 标签的时刻就是页面白屏结束的时间点。
浏览器支持
performance.timing<head> <title>Document</title> </head> <script type="text/javascript"> // 白屏时间结束点 var firstPaint = Date.now() var start = performance.timing.navigationStart console.log(firstPaint - start) </script>浏览器不支持
performance.timing<head> <title>Document</title> <script type="text/javascript"> window.start = Date.now(); </script> </head> <script type="text/javascript"> // 白屏时间结束点 var firstPaint = Date.now() console.log(firstPaint - window.start) </script>首屏时间
是什么？
首屏时间是指用户打开网站开始，到浏览器首屏内容渲染完成的时间。对于用户体验来说，首屏时间是用户对一个网站的重要体验因素。
为什么不直接用生命周期？
有些小伙伴会说：为啥不直接在App.vue的 mounted 生命周期里计算时间呢？大家可以看看，官网说了 mounted 执行并不代表首屏所有元素加载完毕，所以 mounted 计算出来的时间会偏短。
为什么不直接用nextTick？
nextTick 回调的时候，首屏的DOM都渲染出来了，但是计算 首屏时间 并不需要渲染所有DOM，所以计算出来的时间会偏长
怎么算？
我们需要利用 MutationObserver 监控DOM的变化，监控每一次DOM变化的分数，计算的规则为：
(1 + 层数 * 0.5)，我举个例子：
<body>
<div>
<div>1</div>
<div>2</div>
</div>
</body>以上DOM结构的分数为：
1.5 + 2 + 2.5 + 2.5 = 8.5(分)
其实在首屏的加载中，会涉及到DOM的增加、修改、删除，所以会触发多次 MutationObserver ，所以会统计出不同阶段的score，我们把这些score存放在一个数组 observerData 中，后面大有用处
首屏时间实践
现在我们开始计算首屏时间吧！
前置准备
index.html：html页面<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> </head> <body> <div> <div> <div>1</div> <div>2</div> </div> <div>3</div> <div>4</div> </div> <ul id="ulbox"></ul> </body> <script src="./computed.js"></script> <script src="./request.js"></script> </html>computed.js：计算首屏时间的文件const observerData = [] let observer = new MutationObserver(() => { // 计算每次DOM修改时，距离页面刚开始加载的时间 const start = window.performance.timing.navigationStart const time = new Date().getTime() - start const body = document.querySelector('body') const score = computedScore(body, 1) // 加到数组 observerData 中 observerData.push({ score, time }) }) observer.observe( document, { childList: true, subtree: true } ) function computedScore(element, layer) { let score = 0 const tagName = element.tagName // 排除这些标签的情况 if ( tagName !== 'SCRIPT' && tagName !== 'STYLE' && tagName !== 'META' && tagName !== 'HEAD' ) { const children = element.children if (children && children.length) { // 递归计算分数 for (let i = 0; i < children.length; i++) { score += computedScore(children[i], layer + 1) } } score += 1 + 0.5 * layer } return score }request.js：模拟请求修改DOM// 模拟请求列表 const requestList = () => { return new Promise((resolve) => { setTimeout(() => { resolve( [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ] ) }, 1000) }) } const ulbox = document.getElementById('ulbox') // 模拟请求数据渲染列表 const renderList = async () => { const list = await requestList() const fragment = document.createDocumentFragment() for (let i = 0; i < list.length; i++) { const li = document.createElement('li') li.innerText = list[i] fragment.appendChild(li) } ulbox.appendChild(fragment) } // 模拟对列表进行轻微修改 const addList = async () => { const li = document.createElement('li') li.innerText = '加上去' ulbox.appendChild(li) } (async () => { // 模拟请求数据渲染列表 await renderList() // 模拟对列表进行轻微修改 addList() })()
observerData
当我们一切准备就绪后运行代码，我们获得了 observerData ，我们看看它长什么样？
计算首屏时间
我们怎么根据 observerData 来计算首屏时间呢？我们可以这么算：下次分数比上次分数增加幅度最大的时间作为首屏时间
很多人会问了，为什么不是取最后一项的时间来当做首屏时间呢？大家要注意了：首屏并不是所有DOM都渲染，我就拿刚刚的代码来举例吧，我们渲染完了列表，然后再去增加一个li，那你是觉得哪个时间段算是首屏呢？应该是渲染完列表后算首屏完成，因为后面只增加了一个li，分数的涨幅较小，可以忽略不计
所以我们开始计算吧：
const observerData = []
let observer = new MutationObserver(() => {
// 计算每次DOM修改时，距离页面刚开始加载的时间
const start = window.performance.timing.navigationStart
const time = new Date().getTime() - start
const body = document.querySelector('body')
const score = computedScore(body, 1)
observerData.push({
score,
time
})
// complete时去调用 unmountObserver
if (document.readyState === 'complete') {
// 只计算10秒内渲染时间
unmountObserver(10000)
}
})
observer.observe(
document, {
childList: true,
subtree: true
}
)
function computedScore(element, layer) {
let score = 0
const tagName = element.tagName
// 排除这些标签的情况
if (
tagName !== 'SCRIPT' &&
tagName !== 'STYLE' &&
tagName !== 'META' &&
tagName !== 'HEAD'
) {
const children = element.children
if (children && children.length) {
// 递归计算分数
for (let i = 0; i < children.length; i++) {
score += computedScore(children[i], layer + 1)
}
}
score += 1 + 0.5 * layer
}
return score
}
// 计算首屏时间
function getFirstScreenTime() {
let data = null
for (let i = 1; i < observerData.length; i++) {
// 计算幅度
const differ = observerData[i].score - observerData[i - 1].score
// 取最大幅度，记录对应时间
if (!data || data.rate <= differ) {
data = {
time: observerData[i].time,
rate: differ
}
}
}
return data
}
let timer = null
function unmountObserver(delay) {
if (timer) return
timer = setTimeout(() => {
// 输出首屏时间
console.log(getFirstScreenTime())
// 终止MutationObserver的监控
observer.disconnect()
observer = null
clearTimeout(timer)
}, delay)
}计算出首屏时间 1020ms
总结
我这个计算方法其实很多漏洞，没把删除元素也考虑进去，但是想让大家知道计算首屏时间的计算思想，这才是最重要的，希望大家能理解这个计算思想
结语
我是林三心，一个热心的前端菜鸟程序员。如果你上进，喜欢前端，想学习前端，那咱们可以交朋友，一起摸鱼哈哈，摸鱼群，加我请备注【思否】
