在实际工作中,我们很少会遇到一次性需要向页面中插入大量数据的情况,但是为了丰富我们的知识体系,我们有必要了解并清楚当遇到大量数据时,如何才能在不卡主页面的情况下渲染数据,以及其中背后的原理。
对于一次性插入大量数据的情况,一般有两种做法:
时间分片
虚拟列表
本文作为开篇,着重来介绍如何使用时间分片的方式来渲染大量数据,虚拟列表相关的内容,日后会持续整理。
最粗暴的做法(一次性渲染)我们先来看看最粗暴的做法,一次性将大量数据插入到页面中:
<ul></ul> // 记录任务开始时间 let now = Date.now(); // 插入十万条数据 const total = 100000; // 获取容器 let ul = document.getElementById('container'); // 将数据插入容器中 for (let i = 0; i < total; i++) { let li = document.createElement('li'); li.innerText = ~~(Math.random() * total) ul.appendChild(li); } console.log('JS运行时间:',Date.now() - now); setTimeout(()=>{ console.log('总运行时间:',Date.now() - now); },0) // print: JS运行时间: 187 // print: 总运行时间: 2844我们对十万条记录进行循环操作,JS的运行时间为187ms,还是蛮快的,但是最终渲染完成后的总时间确是2844ms。
简单说明一下,为何两次console.log的结果时间差异巨大,并且是如何简单来统计JS运行时间和总渲染时间:
在 JS 的Event Loop中,当JS引擎所管理的执行栈中的事件以及所有微任务事件全部执行完后,才会触发渲染线程对页面进行渲染
第一个console.log的触发时间是在页面进行渲染之前,此时得到的间隔时间为JS运行所需要的时间
第二个console.log是放到 setTimeout 中的,它的触发时间是在渲染完成,在下一次Event Loop中执行的
关于Event Loop的详细内容请参见这篇文章-->
依照两次console.log的结果,可以得出结论:
对于大量数据渲染的时候,JS运算并不是性能的瓶颈,性能的瓶颈主要在于渲染阶段
使用定时器从上面的例子,我们已经知道,页面的卡顿是由于同时渲染大量DOM所引起的,所以我们考虑将渲染过程分批进行
在这里,我们使用setTimeout来实现分批渲染
<ul></ul> //需要插入的容器 let ul = document.getElementById('container'); // 插入十万条数据 let total = 100000; // 一次插入 20 条 let once = 20; //总页数 let page = total/once //每条记录的索引 let index = 0; //循环加载数据 function loop(curTotal,curIndex){ if(curTotal <= 0){ return false; } //每页多少条 let pageCount = Math.min(curTotal , once); setTimeout(()=>{ for(let i = 0; i < pageCount; i++){ let li = document.createElement('li'); li.innerText = curIndex + i + ' : ' + ~~(Math.random() * total) ul.appendChild(li) } loop(curTotal - pageCount,curIndex + pageCount) },0) } loop(total,index);用一个gif图来看一下效果
我们可以看到,页面加载的时间已经非常快了,每次刷新时可以很快的看到第一屏的所有数据,但是当我们快速滚动页面的时候,会发现页面出现闪屏或白屏的现象
为什么会出现闪屏现象呢首先,理清一些概念。FPS表示的是每秒钟画面更新次数。我们平时所看到的连续画面都是由一幅幅静止画面组成的,每幅画面称为一帧,FPS是描述帧变化速度的物理量。
大多数电脑显示器的刷新频率是60Hz,大概相当于每秒钟重绘60次,FPS为60frame/s,为这个值的设定受屏幕分辨率、屏幕尺寸和显卡的影响。
因此,当你对着电脑屏幕什么也不做的情况下,大多显示器也会以每秒60次的频率正在不断的更新屏幕上的图像。
为什么你感觉不到这个变化?
那是因为人的眼睛有视觉停留效应,即前一副画面留在大脑的印象还没消失,紧接着后一副画面就跟上来了,
这中间只间隔了16.7ms(1000/60≈16.7),所以会让你误以为屏幕上的图像是静止不动的。
而屏幕给你的这种感觉是对的,试想一下,如果刷新频率变成1次/秒,屏幕上的图像就会出现严重的闪烁,
这样就很容易引起眼睛疲劳、酸痛和头晕目眩等症状。
大多数浏览器都会对重绘操作加以限制,不超过显示器的重绘频率,因为即使超过那个频率用户体验也不会有提升。
因此,最平滑动画的最佳循环间隔是1000ms/60,约等于16.6ms。
直观感受,不同帧率的体验:
帧率能够达到 50 ~ 60 FPS 的动画将会相当流畅,让人倍感舒适;
帧率在 30 ~ 50 FPS 之间的动画,因各人敏感程度不同,舒适度因人而异;
帧率在 30 FPS 以下的动画,让人感觉到明显的卡顿和不适感;
帧率波动很大的动画,亦会使人感觉到卡顿。
简单聊一下 setTimeout 和闪屏现象