Javascript 加载性能优化

浏览器对javascript的处理主要有2部分：下载和执行

下载在有些浏览器中是并行的，有些浏览器中是串行的，如IE8、Firefox3、Chrome2都是串行下载的

执行在所有浏览器中默认都是阻塞的，当js在执行时不会进行html解析等其它操作

阻塞特性：

javascript有个阻塞特性，当浏览器执行javascript代码时，不能同时做其它任何事情。无论当前javascript代码是内嵌还是在外链文件中，页面的下载和渲染都必须停下来等待脚本执行完成。浏览器在下载和执行脚本是进出现阻塞的原因在于，脚本可能会改变页面或javascript的命名空间，它们对后面页面内容造成影响。

一、脚本位置

浏览器在碰到一个引入外部javascript文件的<script>标签时会停下所有工作来下载并解析执行它，在这个过程中，页面渲染和用户交互完全被阻塞了。例：

<html>  
<head>  
    <title>无标题文档</title>  
    <link rel="stylesheet" type="text/css" href="styles.css" />
    <script type="text/javascript" src="file1.js"></script>  
    <script type="text/javascript" src="file2.js"></script>  
    <script type="text/javascript" src="file3.js"></script>  
</body> 
</head>  
<body>  
    <p>页面的内容。。。</p>
</body>
</html>

由于脚本的阻塞特性，页面会在3个javascript文件全部下载执行完成后，页面才会继续渲染，把脚本放在页面顶部会导致明显延迟，通常表现为显示空白页，用户无法浏览内容，也无法与页面交互。

ie8+、firefox 3.5+、safari4+、chrome2+都允许并行下载javascript文件，但是在下载的过程中仍然会阻塞图片等其它资源的下载。

由于脚本会阻塞页面其它资源的下载，因此推荐将javasrcipt尽量放到body标签的底部，以减少对整个页面下载的影响。

二、组织脚本

由于<script>标签在下载时会阻塞页面的渲染，所以减少<script>标签数量有助于改善这一情况。建议将多个javascript文件合并为一个，这样可以减少性能的消耗。同时也可以减少请求的数量。

（参考：在服务端合并和压缩javascript和CSS文件）

三、无阻塞脚本

1、延迟脚本

HTML4 为<script>标签定义了一个defer 属性，它能使这段代码延迟执行，然而该属性只有IE4+支持，因此它不是一个理想的跨浏览器解决方案。声明了defer 属性的script会在DOM加载完成，window.onload 事件触发前被解析执行：

<html>  
<head>  
    <title>script defer example</title>  
</body> 
</head>  
<body>
<script defer>
    alert('defer');
</script>
<script>
    alert('script');
</script>
<script>
    window.onload = function(){
        alert('load');
    }
</script>
</body>
</html>

这段代码在支持defer属性的浏览器弹出顺序是：script、defer、load；不支持defer属性的浏览器弹出的顺序是defer、script、load。

2、动态脚本元素

<script type="text/javascript">
function loadScript(url, callback) {
    var script = document.createElement('script')
    script.type = 'text/javascript';
    
    if (script.readyState) { //for ie
        script.onreadystatechange = function() {
            if (script.readyState == 'loaded' || script.readyState == 'complete') {
                script.onreadystatechange = null;
                callback();
            }
        };
    } else { //other browser
        script.onload = function() {
            callback();
        };
    }
    
    script.src = url;
    document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);
}
</script>

loadscript函数用法

<script type="text/javascript">
    //单个文件
    loadScript('file1.js', function(){
        alert('loaded!');
    });
    
    
    //多个文件
    loadScript('file1.js', function(){
        loadScript('file2.js',function(){
            loadScript('file3.js', function(){
                alert('all files loaded!');
            });
        });
    });
</script>

这种技术的重点在于：无论何时启动下载，文件的下载和执行过程不会阻塞页面其它进程，你甚至可以将代码放在页面的head区域而不影响页面的其它部分（下载该文件的http链接除外）。

3、XMLHttpRequest 脚本注入

此技术会先创建一个XHR对象，然后用它下载javascript文件，最后创建动态的script元素将代码注入到页面中。

<script type="text/javascript">
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('get', 'file1.js', true);
xhr.onreadystatechange = function() {
    if (xhr.status >= 200 && xhr.status <300 || xhr.status == 304) {
        var script = document.createElement('script');
        script.type = 'text/javascript';
        script.text = xhr.responseText;
        document.body.appendChild(script);
    }
};
xhr.send(null);
</script>

这种方法优点是可以直接下载javascript代码但不立即执行。由于代码是在<script>标签之外返回的，因此下载后不会自动执行，这使得是可以把脚本推迟到你准备好的时候。这种方法的局限性在于javascript文件必须与所请求的页面处于相同的域，这意味着javascript文件不能从cdn下载，因此不适合大型网站或项目。

四、推荐的无阻塞加载方式

1、YUI3的方式

2、LazyLoad（1.5k）

Yahoo!Search工程师Ryan Grove创建的一个通用的延迟加载工具，是loadScript()函数的增强版。

用法示例:

<script type="text/javascript" src="lazyload-min.js"></script>
<script type="text/javascript">
    LazyLoad.js('the-reset.js', function(){
        Application.init();
    });
</script>

LazyLoad同样支持多个javascript文件，并能保证在所有浏览器中都可以按正确的顺序执行。要加载多个javscript文件，只需要给LazyLoad.js()y方法传入一个url数组：

<script type="text/javascript" src="lazyload-min.js"></script>
<script type="text/javascript">
    LazyLoad.js(['first.js', 'the-reset.js'], function(){
        Application.init();
    });
</script>

项目地址：https://github.com/rgrove/lazyload

3、LABjs（4.7k）

LABjs是Kyle Simpson受Steve Sounders的启发实现的无阻塞加载工具。用法示例：

<script type="text/javascript" src="lab.js"></script>
<script type="text/javascript">
    $LAB.script('the-reset.js')
        .wait(function(){
            Application.init();
        });
</script>

$LAB.script()方法用来定义需要下载的javascript文件，$LAB.wait()用来指定文件下载并执行完毕后所调用的函数。

要下载多个javscript文件，只需链式调用另一个$LAB.script()方法：

<script type="text/javascript" src="lab.js"></script>
<script type="text/javascript">
    $LAB.script('first.js')
        .script('the-reset.js')
        .wait(function(){
            Application.init();
        });
</script>

LABjs与众不同的是它管理依赖关系的能力。通常来说，连续的<script>标签意味着文件逐个下载并按顺序执行。

LABjs允许使用wait()方法来指定哪些文件需要等待其它文件。上面的例子中first.js不能保证会在the-reset.js的代码前执行，为了确保这一点，必须在第一个script()方法后调用wait():

<script type="text/javascript" src="lab.js"></script>
<script type="text/javascript">
    $LAB.script('first.js').wait()
        .script('the-reset.js')
        .wait(function(){
            Application.init();
        });
</script>

项目地址：hhttp://labjs.com/