face-api.js：在瀏覽器中進行人臉識別的JavaScript接口

自IT Next，作者：Vincent Mühler，機器之心編譯，參與：Geek AI、張倩。

本文將為大家介紹一個建立在「tensorflow.js」內核上的 javascript API——「face-api.js」，它實現了三種卷積神經網絡架構，用于完成人臉檢測、識別和特征點檢測任務，可以在瀏覽器中進行人臉識別。

號外！號外！現在人們終于可以在瀏覽器中進行人臉識別了！本文將為大家介紹「face-api.js」，這是一個建立在「tensorflow.js」內核上的 javascript 模塊，它實現了三種卷積神經網絡（CNN）架構，用于完成人臉檢測、識別和特征點檢測任務。

face-api.js：https://github.com/justadudewhohacks/face-api.js
TensorFlow.js：https://github.com/tensorflow/tfjs-core

像往常一樣，我們將查看一個簡單的代碼示例，這將使你能立即通過短短幾行代碼中的程序包開始了解這個 API。讓我們開始吧！

我們已經有了「face-recognition.js」，現在又來了另一個同樣的程序包？

如果你閱讀過本文作者另一篇關于「node.js」環境下進行人臉識別的文章《Node.js + face-recognition.js : Simple and Robust Face Recognition using Deep Learning》（Node.js + face-recognition.js：通過深度學習實現簡單而魯棒的人臉識別）（https://medium.com/@muehler.v/node-js-face-recognition-js-simple-and-robust-face-recognition-using-deep-learning-ea5ba8e852），你就會知道他在之前組裝過一個類似的程序包，例如「face-recgnition.js」，從而為「node.js」引入了人臉識別功能。

起初，作者并沒有預見到 JavaScript 社區對與人臉識別程序包的需求程度如此之高。對許多人而言，「face-recognition.js」似乎是一個不錯的、能夠免費試用的開源選項，它可以替代由微軟或亞馬遜等公司提供的付費人臉識別服務。但是作者曾多次被問道：是否有可能在瀏覽器中運行完整的人臉識別的工作流水線？

多虧了「tensorflow.js」，這種設想最終變為了現實！作者設法使用「tf.js

」內核實現了部分類似的工具，它們能得到和「face-recognition.js」幾乎相同的結果，但是作者是在瀏覽器中完成的這項工作！而且最棒的是，這套工具不需要建立任何的外部依賴，使用它非常方便。并且這套工具還能通過 GPU 進行加速，相關操作可以使用 WebGL 運行。

這足以讓我相信，JavaScript 社區需要這樣的一個為瀏覽器環境而編寫的程序包！可以設想一下你能通過它構建何種應用程序。

如何利用深度學習解決人臉識別問題

如果想要盡快開始實戰部分，那么你可以跳過這一章，直接跳到代碼分析部分去。但是為了更好地理解「face-api.js」中為了實現人臉識別所使用的方法，我強烈建議你順著這個章節閱讀下去，因為我常常被人們問到這個問題。

為簡單起見，我們實際想要實現的目標是在給定一張人臉的圖像時，識別出圖像中的人。為了實現這個目標，我們需要為每一個我們想要識別的人提供一張（或更多）他們的人臉圖像，并且給這些圖像打上人臉主人姓名的標簽作為參考數據。現在，我們將輸入圖像和參考數據進行對比，找到與輸入圖像最相似的參考圖像。如果有兩張圖像都與輸入足夠相似，那么我們輸出人名，否則輸出「unknown」（未知）。

聽起來確實是個好主意！然而，這個方案仍然存在兩個問題。首先，如果我們有一張顯示了多人的圖像，并且我們需要識別出其中所有的人，將會怎樣呢？其次，我們需要建立一種相似度度量手段，用來比較兩張人臉圖像。

人臉檢測

我們可以從人臉檢測技術中找到第一個問題的答案。簡單地說，我們將首先定位輸入圖像中的所有人臉。「face-api.js」針對人臉檢測工作實現了一個 SSD（Single Shot Multibox Detector）算法，它本質上是一個基于 MobileNetV1 的卷積神經網絡（CNN），在網絡的頂層加入了一些人臉邊框預測層。

該網絡將返回每張人臉的邊界框，并返回每個邊框相應的分數，即每個邊界框表示一張人臉的概率。這些分數被用于過濾邊界框，因為可能存在一張圖片并不包含任何一張人臉的情況。請注意，為了對邊界框進行檢索，即使圖像中僅僅只有一個人，也應該執行人臉檢測過程。

人臉特征點檢測及人臉對齊

在上文中，我們已經解決了第一個問題！然而，我想要指出的是，我們需要對齊邊界框，從而抽取出每個邊界框中的人臉居中的圖像，接著將其作為輸入傳給人臉識別網絡，因為這樣可以使人臉識別更加準確！

為了實現這個目標，「face-api.js」實現了一個簡單的卷積神經網絡（CNN），它將返回給定圖像的 68 個人臉特征點：

從特征點位置上看，邊界框可以將人臉居中。你可以從下圖中看到人臉檢測結果（左圖）與對齊后的人臉圖像（右圖）的對比：

人臉識別

現在，我們可以將提取出的對齊后的人臉圖像輸入到人臉識別網絡中，該網絡基于一個類似于 ResNet-34 的架構，基本上與 dlib（https://github.com/davisking/dlib/blob/master/examples/dnn_face_recognition_ex.cpp）中實現的架構一致。該網絡已經被訓練去學習出人臉特征到人臉描述符的映射（一個包含 128 個值的特征向量），這個過程通常也被稱為人臉嵌入。

現在讓我們回到最初對比兩張人臉圖像的問題：我們將使用每張抽取出的人臉圖像的人臉描述符，并且將它們與參考數據的人臉描述符進行對比。更確切地說，我們可以計算兩個人臉描述符之間的歐氏距離，并根據閾值判斷兩張人臉圖像是否相似（對于 150*150 的圖像來說，0.6 是一個很好的閾值）。使用歐氏距離的效果驚人的好，當然，你也可以選用任何一種分類器。下面的 gif 動圖可視化了通過歐氏距離比較兩張人臉圖像的過程：

至此，我們已經對人臉識別的理論有所了解。接下來讓我們開始編寫一個代碼示例。

是時候開始編程了！

在這個簡短的示例中，我們將看到如何一步步地運行人臉識別程序，識別出如下所示的輸入圖像中的多個人物：

導入腳本

首先，從 dist/face-api.js 獲得最新的版本（https://github.com/justadudewhohacks/face-api.js/tree/master/dist），或者從 dist/face-api.min.js 獲得縮減版，并且導入腳本：

如果你使用 npm 包管理工具，可以輸入如下指令：

npm i face-api.js

加載模型數據

你可以根據應用程序的要求加載你需要的特定模型。但是如果要運行一個完整的端到端的示例，我們還需要加載人臉檢測、人臉特征點檢測和人臉識別模型。相關的模型文件可以在代碼倉庫中找到，鏈接如下：https://github.com/justadudewhohacks/face-api.js/tree/master/weights。

其中，模型的權重已經被量化，文件大小相對于初始模型減小了 75%，使你的客戶端僅僅需要加載所需的最少的數據。此外，模型的權重被分到了最大為 4 MB 的數據塊中，使瀏覽器能夠緩存這些文件，這樣它們就只需要被加載一次。

模型文件可以直接作為你的 web 應用中的靜態資源被使用，或者你可以將它們存放在另外的主機上，通過指定的路徑或文件的 url 鏈接來加載。假如你將它們與你在 public/models 文件夾下的資產共同存放在一個 models 目錄中：

const MODEL_URL = '/models'

await faceapi.loadModels(MODEL_URL)

或者，如果你僅僅想要加載特定的模型：

const MODEL_URL = '/models'

await faceapi.loadFaceDetectionModel(MODEL_URL)

await faceapi.loadFaceLandmarkModel(MODEL_URL)

await faceapi.loadFaceRecognitionModel(MODEL_URL)

從輸入圖像中得到對所有人臉的完整描述

該神經網絡可以接收 HTML 圖像、畫布、視頻元素或張量（tensor）作為輸入。為了檢測出輸入圖像中分數（score）大于最小閾值（minScore）的人臉邊界框，我們可以使用下面的簡單操作：

const minConfidence = 0.8

const fullFaceDescriptions = await faceapi.allFaces(input, minConfidence)

一個完整的人臉描述符包含了檢測結果（邊界框+分數），人臉特征點以及計算出的描述符。正如你所看到的，「faceapi.allFaces」在底層完成了本文前面的章節所討論的所有工作。然而，你也可以手動地獲取人臉定位和特征點。如果這是你的目的，你可以參考 github repo 中的幾個示例。

請注意，邊界框和特征點的位置與原始圖像/媒體文件的尺寸有關。當顯示出的圖像尺寸與原始圖像的尺寸不相符時，你可以簡單地通過下面的方法重新調整它們的大小：

const resized = fullFaceDescriptions.map(fd => fd.forSize(width, height))

我們可以通過將邊界框在畫布上繪制出來對檢測結果進行可視化：

fullFaceDescription.forEach((fd, i) => {

faceapi.drawDetection(canvas, fd.detection, { withScore: true })

})

可以通過下面的方法將人臉特征點顯示出來：

fullFaceDescription.forEach((fd, i) => {

faceapi.drawLandmarks(canvas, fd.landmarks, { drawLines: true })

})

通常，我會在 img 元素的頂層覆蓋一個具有相同寬度和高度的絕對定位的畫布（想獲取更多信息，請參閱 github 上的示例）。

人臉識別

當我們知道了如何得到給定的圖像中所有人臉的位置和描述符后，我們將得到一些每張圖片顯示一個人的圖像，并且計算出它們的人臉描述符。這些描述符將作為我們的參考數據。

假設我們有一些可以用的示例圖片，我們首先從一個 url 鏈接處獲取圖片，然后使用「faceapi.bufferToImage」從它們的數據緩存中創建 HTML 圖像元素：

// fetch images from url as blobs

const blobs = await Promise.all(

['sheldon.png' 'raj.png', 'leonard.png', 'howard.png'].map(

uri => (await fetch(uri)).blob()

)

// convert blobs (buffers) to HTMLImage elements

const images = await Promise.all(blobs.map(

blob => await faceapi.bufferToImage(blob)

))

接下來，在每張圖像中，正如我們之前對輸入圖像所做的那樣，我們對人臉進行定位、計算人臉描述符：

const refDescriptions = await Promsie.all(images.map(

img => (await faceapi.allFaces(img))[0]

))

const refDescriptors = refDescriptions.map(fd => fd.descriptor)

現在，我們還需要做的就是遍歷我們輸入圖像的人臉描述符，并且找到參考數據中與輸入圖像距離最小的描述符：

const sortAsc = (a, b) => a - b

const labels = ['sheldon', 'raj', 'leonard', 'howard']

const results = fullFaceDescription.map((fd, i) => {

const bestMatch = refDescriptors.map(

refDesc => ({

label: labels[i],

distance: faceapi.euclideanDistance(fd.descriptor, refDesc)

})

).sort(sortAsc)[0]

return {

detection: fd.detection,

label: bestMatch.label,

distance: bestMatch.distance

}

})

正如前面提到的，我們在這里使用歐氏距離作為一種相似度度量，這樣做的效果非常好。我們在輸入圖像中檢測出的每一張人臉都是匹配程度最高的。

最后，我們可以將邊界框和它們的標簽一起繪制在畫布上，顯示檢測結果：

// 0.6 is a good distance threshold value to judge

// whether the descriptors match or not

const maxDistance = 0.6

results.forEach(result => {

faceapi.drawDetection(canvas, result.detection, { withScore: false })

const text = `${result.distance < maxDistance ? result.className : 'unkown'} (${result.distance})`

const { x, y, height: boxHeight } = detection.getBox()

faceapi.drawText(

canvas.getContext('2d'),

y + boxHeight,

text

)

})

至此，我希望你對如何使用這個 API 有了一個初步的認識。同時，我也建議你看看文中給出的代碼倉庫中的其它示例。好好地把這個程序包玩個痛快吧！

節內容是"VBA信息獲取與處理"教程中第八個專題"VBA與HTML文檔"的第五節。，希望想掌握這方面知識的朋友能參考我的教程學習。

第五節 HTML文檔的訪問端口DOM (Document Object Model)

大家好，我們繼續對HTML文檔進行學習，在前幾節中我們認識了網頁文檔上面的各種元素，那么我們又該怎么訪問他們呢，是如何實現呢？其實，HTML文檔，提供了訪問其元素的端口，這就是HTML DOM，其定義了一套標準的針對 HTML 文檔的對象訪問或操作的機制。HTML DOM 定義了所有 HTML 元素的對象和屬性，以及訪問它們的方法。換言之，HTML DOM 是關于如何獲取、修改、添加或刪除 HTML 元素的標準。

1 HTML DOM (Document Object Model) 對象集合

每個載入瀏覽器的 HTML 文檔都會成為 Document 對象。Document 對象使我們可以從腳本中對 HTML 頁面中的所有元素進行訪問。Document 對象是 HTML 文檔的根節點。

特別注意：Document 對象是 Window 對象的一部分，可通過 window.document 屬性對其進行訪問。

集合描述

all[] 提供對文檔中所有 HTML 元素的訪問。

anchors[] 返回對文檔中所有 Anchor 對象的引用。

applets 返回對文檔中所有 Applet 對象的引用。

forms[] 返回對文檔中所有 Form 對象引用。

images[] 返回對文檔中所有 Image 對象引用。

links[] 返回對文檔中所有 Area 和 Link 對象引用。

VBA直接支持調用的對象有限，如下：

對象描述

Document 代表整個 HTML 文檔，可被用來訪問頁面中的所有元素

Anchors 代表 <a> 元素集合

Body 代表 <body> 元素

Forms 代表 <form> 元素集合

Frames 代表 <frame> 元素或<iframe> 元素集合

Images 代表 <img> 元素集合

Links 代表 <link> 元素集合

Options 代表 <option> 元素集合（select元素里面可以直接使用）

Cells 代表 <td> 元素集合（table元素里面可以直接使用）

Rows 代表 <tr> 元素集合（table元素里面可以直接使用）

All 對象集合，提供對文檔中所有 HTML 元素的訪問。

上述VBA支持直接調用對象的元素，調用起來就非常方便了，可以用序號調用，例如forms(0)，也可以按名稱/ID調用，例如forms("名稱/ID")。其他沒法直接調用對象的元素，可以間接從通用all對象集合中去調用該元素或該元素對應的dom對象。

2 HTML DOM 文檔的節點及文檔樹

在HTML DOM中，所有事物都是節點。DOM 是被視為節點樹的 HTML文檔的每一部分都是節點，整個文檔被定義為一個文檔節點，每個標簽是一個元素節點，包含在元素中的文本是文本節點，每一個元素的屬性是一個屬性節點。如下：

1）整個文檔是一個文檔節點

2）每個 HTML 元素是元素節點

3）HTML 元素內的文本是文本節點

4）每個 HTML 屬性是屬性節點

5）注釋是注釋節點

HTML DOM 將 HTML 文檔視作樹結構。這種結構被稱為節點樹，這時一個非常形象的比喻，根節點就是html，主干就是body等，枝干就是body內含的各種元素節點，葉子和花就是元素節點關聯的元素的屬性（屬性節點）或內含文本（文本節點）。

通過 HTML DOM，樹中的所有節點均可通過 JavaScript 進行訪問。所有 HTML 元素（節點）均可被修改，也可以創建或刪除節點。節點樹中的節點彼此擁有層級關系。父（parent）、子（child）和同胞（sibling）等術語用于描述這些關系。父節點擁有子節點。同級的子節點被稱為同胞（兄弟或姐妹）。

網頁文檔，可以說是由元素組合而成的，也可以說是由節點連接而成的樹構造的。節點是文檔樹結構中特有的名詞，元素是節點，但是節點不一定是元素，節點還有文檔節點、文本節點、屬性節點等；元素是元素節點的擴展，元素可以擁有屬性還有文本。初學者不是很必要糾結元素和節點的區別，這個需要甚至數據結構、類和繼承等知識。可大致理解為，同一個html dom對象，提供的兩個不同接口。如下的程序，你會發現，他既有支持node（節點）的相關屬性和方法，也提供了element（元素）的相關屬性和方法。

Sub MYNZ()

Dim ie, dmt, bd

Set ie = CreateObject("InternetExplorer.Application") '創建一個IE對象

With ie

.Visible = True '顯示它

.navigate "http://www.baidu.com" '加載某個頁面

Do Until .ReadyState = 4 '等待頁面加載完畢

DoEvents

Loop

Set dmt = .document '將IE瀏覽器加載的頁面文檔，賦予dmt變量

Set bd = dmt.body '將文檔的body賦予bd變量

End With

End Sub

代碼截圖：

按F8鍵運行截圖：

3 HTML DOM 文檔的對象屬性

屬性是節點（HTML 元素）的值，您能夠獲取或設置。所有 HTML 元素被定義為對象，而編程接口則是對象方法和對象屬性。我們看看下面一些常見的屬性：

1）innerHTML 屬性對象內部的HTML代碼，是獲取元素內容的最簡單方法。innerHTML 屬性對于獲取或替換 HTML 元素的內容很有用。

下面的代碼獲取 id="intro" 的 <p> 元素的 innerHTML：

var txt=document.getElementById("intro").innerHTML;

document.write(txt);

2）OuterHtml：對象的HTML代碼，包括對象本身的HTML標簽

3）innerText：對象內部的文本

4）OuterText：對象的文本，包括對象本身的文本

5）nodeName 屬性 nodeName 屬性規定節點的名稱。

nodeName 是只讀的

元素節點的 nodeName 與標簽名相同

屬性節點的 nodeName 與屬性名相同

文本節點的 nodeName 始終是 #text

文檔節點的 nodeName 始終是 #document

注釋：nodeName 始終包含 HTML 元素的大寫字母標簽名。

6）nodeValue 屬性 nodeValue 屬性規定節點的值。

元素節點的 nodeValue 是 undefined 或 null

文本節點的 nodeValue 是文本本身

屬性節點的 nodeValue 是屬性值

7）nodeType 屬性 nodeType 屬性返回節點的類型。nodeType 是只讀的。

比較重要的節點類型有：

元素類型 NodeType

元素 1

屬性 2

文本 3

注釋 8

文檔 9

以上只是給出了屬性值，大家在使用的時候要注意。

本節知識點回向：

什么是HTML DOM文檔的屬性，常用的屬性有哪些。

本節參考文件：008工作表.xlsm

積木編程的思路內涵：

在我的系列書籍中一直在強調"搭積木"的編程思路，這也是學習利用VBA的主要方法，特別是職場人員，更是要采用這種方案。其主要的內涵：

1 代碼不要自己全部的錄入。你要做的是把積木放在合適的位置然后去修正代碼，一定要拷貝，從你的積木庫中去拷貝，然后修正代碼，把時間利用到高效的思考上。

2 建立自己的"積木庫"。平時在學習過程中，把自己認為有用的代碼放在一起，多積累，在用到的時候，可以隨時拿來。你的積木庫資料越多，你做程序的思路就會越廣。

VBA的應用界定

VBA是利用Office實現個人小型辦公自動化的有效手段（工具）。這是我對VBA的應用界定。在取代OFFICE新的辦公軟件沒有到來之前，誰能在數據處理方面做到極致，誰就是王者。其中登峰至極的技能非VBA莫屬！

我記得20年前自己初學VBA時，那時的資料甚少，只能看源碼自己琢磨,真的很難。20年過去了，為了不讓學習VBA的朋友重復我之前的經歷，我根據自己多年VBA實際利用經驗，推出了六部VBA專門教程：

第一套：VBA代碼解決方案 是VBA中各個知識點的講解，教程共147講，覆蓋絕大多數的VBA知識點，初學必備；

第二套：VBA數據庫解決方案 數據庫是數據處理的專業利器，教程中詳細介紹了利用ADO連接ACCDB和EXCEL的方法和實例操作，適合中級人員的學習。

第三套：VBA數組與字典解決方案 數組和字典是VBA的精華，字典是VBA代碼水平提高的有效手段，值得深入的學習，是初級及中級人員代碼精進的手段。

第四套：VBA代碼解決方案之視頻 是專門面向初學者的視頻講解，可以快速入門，更快的掌握這門技能。這套教程是第一套教程的視頻講解，聽元音更易接受。

第五套：VBA中類的解讀和利用這是一部高級教程，講解類的虛無與肉身的度化，類的利用雖然較少，但仔細的學習可以促進自己VBA理論的提高。這套教程的領會主要是讀者的領悟了，領悟一種佛學的哲理。

第六套教程：《VBA信息獲取與處理》，這是一部高級教程，涉及范圍更廣，實用性更強，面向中高級人員。教程共二十個專題，包括：跨應用程序信息獲得、隨機信息的利用、電子郵件的發送、VBA互聯網數據抓取、VBA延時操作，剪切板應用、Split函數擴展、工作表信息與其他應用交互，FSO對象的利用、工作表及文件夾信息的獲取、圖形信息的獲取以及定制工作表信息函數等等內容。

大家可以根據以上資料1→3→2→6→5或者是4→3→2→6→5的順序逐漸深入的逐漸學習。教程提供講解的同時提供了大量的積木，如需要可以WeChat: NZ9668

學習VBA是個過程，也需要經歷一種枯燥的感覺

如太白詩云：眾鳥高飛盡，孤云獨去閑。相看兩不厭，只有敬亭山。學習的過程也是修心的過程，修一個平靜的心。在代碼的世界中，心平靜了，心情好了，身體自然而然就好。心靜則正，內心里沒有那么多邪知邪見，也就沒有那么多妄想。利人就是利己。這些教程也是為幫助大家起航，助上我自己之力，我的上述教程是我多的經驗的傳遞，

"水善利萬物而不爭"，綿綿密密，微則無聲，巨則洶涌。學習亦如此，知道什么是自己所需要的，不要蜷縮在一小塊自認為天堂的世界里，待到暮年時再去做自欺欺人的言論。要努力提高自己，用一顆充滿生機的心靈，把握現在，這才是進取。越是有意義的事情，困難會越多。愿力決定始終，智慧決定成敗。不管遇到什么，都是風景。看淡紛爭，看輕得失。茶，滿也好，少也好，不要計較；濃也好，淡也好，其中自有值得品的味道。去感悟真實的時間，靜下心，多學習，積累福報。而不是天天混日子，也不是天天熬日子。在后疫情更加嚴峻的存量殘殺世界中，為自己的生存進行知識的儲備，特別是新知識的儲備。學習時微而無聲，利用時則巨則洶涌。

每一分收獲都是成長的記錄，怎無憑，正是這種執著，成就了朝霞的燦爛。最后將一闕詞送給致力于VBA學習的朋友,讓大家感受一下學習過程的枯燥與執著：

浮云掠過，暗語無聲，

唯有清風，驚了夢中啼鶯。

望星，疏移北斗，

奈將往事雁同行。

阡陌人，昏燈明暗，

忍顧長亭。

多少VBA人，

暗夜中，悄聲尋夢，盼卻天明。

怎無憑！

回向學習利用VBA的歷歷往事，不勝感慨，謹以這些文字給大家，分享我多年工作實際經驗的成果，隨喜這些有用的東西，給確實需要利用VBA的同路人。

分享成果，隨喜正能量

家好，我是皮皮。

前言

對于前端來說，HTML 都是最基礎的內容。

今天，我們來了解一下 HTML 和網頁有什么關系，以及與 DOM 有什么不同。通過本講內容，你將掌握瀏覽器是怎么處理 HTML 內容的，以及在這個過程中我們可以進行怎樣的處理來提升網頁的性能，從而提升用戶的體驗。

一、瀏覽器頁面加載過程

不知你是否有過這樣的體驗：當打開某個瀏覽器的時候，發現一直在轉圈，或者等了好長時間才打開頁面……

此時的你，會選擇關掉頁面還是耐心等待呢？

這一現象，除了網絡不穩定、網速過慢等原因，大多數都是由于頁面設計不合理導致加載時間過長導致的。

我們都知道，頁面是用 HTML/CSS/JavaScript 來編寫的。

HTML 的職責在于告知瀏覽器如何組織頁面，以及搭建頁面的基本結構；
CSS 用來裝飾 HTML，讓我們的頁面更好看；
JavaScript 則可以豐富頁面功能，使靜態頁面動起來。

HTML由一系列的元素組成，通常稱為HTML元素。HTML 元素通常被用來定義一個網頁結構，基本上所有網頁都是這樣的 HTML 結構：

<html>
    <head></head>
    <body></body>
</html>

其中：

html元素是頁面的根元素，它描述完整的網頁；
head元素包含了我們想包含在 HTML 頁面中，但不希望顯示在網頁里的內容；
body元素包含了我們訪問頁面時所有顯示在頁面上的內容，是用戶最終能看到的內容;

HTML 中的元素特別多，其中還包括可用于 Web Components 的自定義元素。

前面我們提到頁面 HTML 結構不合理可能會導致頁面響應慢，這個過程很多時候體現在<script>和<style>元素的設計上，它們會影響頁面加載過程中對 Javascript 和 CSS 代碼的處理。

因此，如果想要提升頁面的加載速度，就需要了解瀏覽器頁面的加載過程是怎樣的，從根本上來解決問題。

瀏覽器在加載頁面的時候會用到 GUI 渲染線程和 JavaScript 引擎線程（更詳細的瀏覽器加載和渲染機制將在第 7 講中介紹）。其中，GUI 渲染線程負責渲染瀏覽器界面 HTML 元素，JavaScript 引擎線程主要負責處理 JavaScript 腳本程序。

由于 JavaScript 在執行過程中還可能會改動界面結構和樣式，因此它們之間被設計為互斥的關系。也就是說，當 JavaScript 引擎執行時，GUI 線程會被掛起。

以網易云課堂官網為例，我們來看看網頁加載流程。

（1）當我們打開官網的時候，瀏覽器會從服務器中獲取到 HTML 內容。

（2）瀏覽器獲取到 HTML 內容后，就開始從上到下解析 HTML 的元素。

（3）<head>元素內容會先被解析，此時瀏覽器還沒開始渲染頁面。

我們看到<head>元素里有用于描述頁面元數據的<meta>元素，還有一些<link>元素涉及外部資源（如圖片、CSS 樣式等），此時瀏覽器會去獲取這些外部資源。除此之外，我們還能看到<head>元素中還包含著不少的<script>元素，這些<script>元素通過src屬性指向外部資源。

（4）當瀏覽器解析到這里時（步驟 3），會暫停解析并下載 JavaScript 腳本。

（5）當 JavaScript 腳本下載完成后，瀏覽器的控制權轉交給 JavaScript 引擎。當腳本執行完成后，控制權會交回給渲染引擎，渲染引擎繼續往下解析 HTML 頁面。

（6）此時<body>元素內容開始被解析，瀏覽器開始渲染頁面。

在這個過程中，我們看到<head>中放置的<script>元素會阻塞頁面的渲染過程：把 JavaScript 放在<head>里，意味著必須把所有 JavaScript 代碼都下載、解析和解釋完成后，才能開始渲染頁面。

到這里，我們就明白了：如果外部腳本加載時間很長（比如一直無法完成下載），就會造成網頁長時間失去響應，瀏覽器就會呈現“假死”狀態，用戶體驗會變得很糟糕。

因此，對于對性能要求較高、需要快速將內容呈現給用戶的網頁，常常會將 JavaScript 腳本放在<body>的最后面。這樣可以避免資源阻塞，頁面得以迅速展示。我們還可以使用defer/async/preload等屬性來標記<script>標簽，來控制 JavaScript 的加載順序。

百度首頁

三、DOM 解析

對于百度這樣的搜索引擎來說，必須要在最短的時間內提供到可用的服務給用戶，其中就包括搜索框的顯示及可交互，除此之外的內容優先級會相對較低。

瀏覽器在渲染頁面的過程需要解析 HTML、CSS 以得到 DOM 樹和 CSS 規則樹，它們結合后才生成最終的渲染樹并渲染。因此，我們還常常將 CSS 放在<head>里，可用來避免瀏覽器渲染的重復計算。

二、HTML 與 DOM 有什么不同

我們知道<p>是 HTML 元素，但又常常將<p>這樣一個元素稱為 DOM 節點，那么 HTML 和 DOM 到底有什么不一樣呢？

根據 MDN 官方描述：文檔對象模型（DOM）是 HTML 和 XML 文檔的編程接口。

也就是說，DOM 是用來操作和描述 HTML 文檔的接口。如果說瀏覽器用 HTML 來描述網頁的結構并渲染，那么使用 DOM 則可以獲取網頁的結構并進行操作。一般來說，我們使用 JavaScript 來操作 DOM 接口，從而實現頁面的動態變化，以及用戶的交互操作。

在開發過程中，常常用對象的方式來描述某一類事物，用特定的結構集合來描述某些事物的集合。DOM 也一樣，它將 HTML 文檔解析成一個由 DOM 節點以及包含屬性和方法的相關對象組成的結構集合。

三、DOM 解析

我們常見的 HTML 元素，在瀏覽器中會被解析成節點。比如下面這樣的 HTML 內容：

<html>
    <head>
        <title>標題</title>
    </head>
    <body>
        <a href='xx.com'>我的超鏈接</a>
        <h1>頁面第一標題</h1>
    </body>
</html>

打開控制臺 Elements 面板，可以看到這樣的 HTML 結構，如下圖所示：

在瀏覽器中，上面的 HTML 會被解析成這樣的 DOM 樹，如下圖所示：

我們都知道，對于樹狀結構來說，常常使用parent/child/sibling等方式來描述各個節點之間的關系，對于 DOM 樹也不例外。

舉個例子，我們常常會對頁面功能進行抽象，并封裝成組件。但不管怎么進行整理，頁面最終依然是基于 DOM 的樹狀結構，因此組件也是呈樹狀結構，組件間的關系也同樣可以使用parent/child/sibling這樣的方式來描述。同時，現在大多數應用程序同樣以root為根節點展開，我們進行狀態管理、數據管理也常常會呈現出樹狀結構。

四、事件委托

我們知道，瀏覽器中各個元素從頁面中接收事件的順序包括事件捕獲階段、目標階段、事件冒泡階段。其中，基于事件冒泡機制，我們可以實現將子元素的事件委托給父級元素來進行處理，這便是事件委托。

如果我們在每個元素上都進行監聽的話，則需要綁定三個事件;(假設頁面上有a,b,c三個兄弟節點)

function clickEventFunction(e) {
  console.log(e.target === this); // logs `true`
  // 這里可以用 this 獲取當前元素
}
// 元素a,b,c綁定
element2.addEventListener("click", clickEventFunction, false);
element5.addEventListener("click", clickEventFunction, false);
element8.addEventListener("click", clickEventFunction, false);

使用事件委托，可以通過將事件添加到它們的父節點，而將事件委托給父節點來觸發處理函數：

function clickEventFunction(event) {
  console.log(e.target === this); // logs `false`
  // 獲取被點擊的元素
  const eventTarget = event.target;
  // 檢查源元素`event.target`是否符合預期
  // 此處控制廣告面板的展示內容
}
// 元素1綁定
element1.addEventListener("click", clickEventFunction, false);

這樣能解決什么問題呢？

綁定子元素會綁定很多次的事件，而綁定父元素只需要一次綁定。
將事件委托給父節點，這樣我們對子元素的增加和刪除、移動等，都不需要重新進行事件綁定。

常見的使用方式主要是上述這種列表結構，每個選項都可以進行編輯、刪除、添加標簽等功能，而把事件委托給父元素，不管我們新增、刪除、更新選項，都不需要手動去綁定和移除事件。

如果在列表數量內容較大的時候，對成千上萬節點進行事件監聽，也是不小的性能消耗。使用事件委托的方式，我們可以大量減少瀏覽器對元素的監聽，也是在前端性能優化中比較簡單和基礎的一個做法。

注意:

如果我們直接在document.body上進行事件委托，可能會帶來額外的問題;
由于瀏覽器在進行頁面渲染的時候會有合成的步驟，合成的過程會先將頁面分成不同的合成層，而用戶與瀏覽器進行交互的時候需要接收事件。此時，瀏覽器會將頁面上具有事件處理程序的區域進行標記，被標記的區域會與主線程進行通信。
如果我們document.body上被綁定了事件，這時候整個頁面都會被標記;
即使我們的頁面不關心某些部分的用戶交互，合成器線程也必須與主線程進行通信，并在每次事件發生時進行等待。這種情況，我們可以使用passive: true選項來解決

五、總結

我們了解了 HTML 的作用，以及它是如何影響瀏覽器中頁面的加載過程的，同時還介紹了使用 DOM 接口來控制 HTML 的展示和功能邏輯。我們了解了DOM解析事件委托等相關概念。

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前言

一、瀏覽器頁面加載過程

三、DOM 解析

二、HTML 與 DOM 有什么不同

三、DOM 解析

四、事件委托

五、總結

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