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覽器輸入U(xiǎn)RL到頁面渲染完成，這個過程大致可分為兩個階段：網(wǎng)絡(luò)通信和頁面渲染。
互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)各網(wǎng)絡(luò)間設(shè)備的通信遵循TCP/IP協(xié)議，利用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信時，會通過分層與對方通信。數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程：由應(yīng)用層產(chǎn)生數(shù)據(jù)后，經(jīng)過傳輸層的分段處理（添加TCP或UDP包頭）、網(wǎng)絡(luò)層（添加IP地址信息）、數(shù)據(jù)鏈路層（封裝成MAC幀）、物理層傳輸電信號。
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覽器渲染過程
瀏覽器主要組件結(jié)構(gòu)
（瀏覽器主要組件）
渲染引擎——webkit和GeckoFirefox使用Geoko——Mozilla自主研發(fā)的渲染引擎。
Safari和Chrome都使用webkit。Webkit是一款開源渲染引擎，它本來是為linux平臺研發(fā)的，后來由Apple移植到Mac及Windows上。
本文我主要以webkit渲染引擎來講解，盡管webkit和Gecko使用的術(shù)語稍有不同，他們的主要流程基本相同。
（webkit渲染引擎流程）
關(guān)鍵渲染路徑關(guān)鍵渲染路徑是指瀏覽器從最初接收請求來的HTML、CSS、javascript等資源，然后解析、構(gòu)建樹、渲染布局、繪制，最后呈現(xiàn)給客戶能看到的界面這整個過程。
所以瀏覽器的渲染過程主要包括以下幾步：
解析HTML生成DOM樹。解析CSS生成CSSOM規(guī)則樹。將DOM樹與CSSOM規(guī)則樹合并在一起生成渲染樹。遍歷渲染樹開始布局，計(jì)算每個節(jié)點(diǎn)的位置大小信息。將渲染樹每個節(jié)點(diǎn)繪制到屏幕。
構(gòu)建DOM樹當(dāng)瀏覽器接收到服務(wù)器響應(yīng)來的HTML文檔后，會遍歷文檔節(jié)點(diǎn)，生成DOM樹。
需要注意的是，DOM樹的生成過程中可能會被CSS和JS的加載執(zhí)行阻塞。渲染阻塞問題下文會講。
構(gòu)建CSSOM規(guī)則樹瀏覽器解析CSS文件并生成CSS規(guī)則樹，每個CSS文件都被分析成一個StyleSheet對象，每個對象都包含CSS規(guī)則。CSS規(guī)則對象包含對應(yīng)于CSS語法的選擇器和聲明對象以及其他對象。
渲染阻塞當(dāng)瀏覽器遇到一個 script 標(biāo)記時，DOM 構(gòu)建將暫停，直至腳本完成執(zhí)行，然后繼續(xù)構(gòu)建DOM。每次去執(zhí)行JavaScript腳本都會嚴(yán)重地阻塞DOM樹的構(gòu)建，如果JavaScript腳本還操作了CSSOM，而正好這個CSSOM還沒有下載和構(gòu)建，瀏覽器甚至?xí)舆t腳本執(zhí)行和構(gòu)建DOM，直至完成其CSSOM的下載和構(gòu)建。
所以，script 標(biāo)簽的位置很重要。實(shí)際使用時，可以遵循下面兩個原則：
CSS 優(yōu)先：引入順序上，CSS 資源先于 JavaScript 資源。JS置后：我們通常把JS代碼放到頁面底部，且JavaScript 應(yīng)盡量少影響 DOM 的構(gòu)建。
當(dāng)解析html的時候，會把新來的元素插入dom樹里面，同時去查找css，然后把對應(yīng)的樣式規(guī)則應(yīng)用到元素上，查找樣式表是按照從右到左的順序去匹配的。
例如： div p {font-size: 16px}，會先尋找所有p標(biāo)簽并判斷它的父標(biāo)簽是否為div之后才會決定要不要采用這個樣式進(jìn)行渲染）。所以，我們平時寫CSS時，盡量用id和class，千萬不要過渡層疊。
構(gòu)建渲染樹通過DOM樹和CSS規(guī)則樹我們便可以構(gòu)建渲染樹。瀏覽器會先從DOM樹的根節(jié)點(diǎn)開始遍歷每個可見節(jié)點(diǎn)。對每個可見節(jié)點(diǎn)，找到其適配的CSS樣式規(guī)則并應(yīng)用。
渲染樹構(gòu)建完成后，每個節(jié)點(diǎn)都是可見節(jié)點(diǎn)并且都含有其內(nèi)容和對應(yīng)規(guī)則的樣式。這也是渲染樹與DOM樹的最大區(qū)別所在。渲染樹是用于顯示，那些不可見的元素當(dāng)然就不會在這棵樹中出現(xiàn)了，譬如。除此之外，display等于none的也不會被顯示在這棵樹里頭，但是visibility等于hidden的元素是會顯示在這棵樹里頭的。
渲染樹布局布局階段會從渲染樹的根節(jié)點(diǎn)開始遍歷，然后確定每個節(jié)點(diǎn)對象在頁面上的確切大小與位置，布局階段的輸出是一個盒子模型，它會精確地捕獲每個元素在屏幕內(nèi)的確切位置與大小。
渲染樹繪制在繪制階段，遍歷渲染樹，調(diào)用渲染器的paint()方法在屏幕上顯示其內(nèi)容。渲染樹的繪制工作是由瀏覽器的UI后端組件完成的。
reflow與repaint：根據(jù)渲染樹布局，計(jì)算CSS樣式，即每個節(jié)點(diǎn)在頁面中的大小和位置等幾何信息。HTML默認(rèn)是流式布局的，CSS和js會打破這種布局，改變DOM的外觀樣式以及大小和位置。這時就要提到兩個重要概念：replaint和reflow。
replaint：屏幕的一部分重畫，不影響整體布局，比如某個CSS的背景色變了，但元素的幾何尺寸和位置不變。reflow：意味著元件的幾何尺寸變了，我們需要重新驗(yàn)證并計(jì)算渲染樹。是渲染樹的一部分或全部發(fā)生了變化。這就是Reflow，或是Layout。
所以我們應(yīng)該盡量減少reflow和replaint，我想這也是為什么現(xiàn)在很少有用table布局的原因之一。
display:none 會觸發(fā) reflow，visibility: hidden屬性并不算是不可見屬性，它的語義是隱藏元素，但元素仍然占據(jù)著布局空間，它會被渲染成一個空框，所以visibility:hidden 只會觸發(fā) repaint，因?yàn)闆]有發(fā)生位置變化。
有些情況下，比如修改了元素的樣式，瀏覽器并不會立刻 reflow 或 repaint 一次，而是會把這樣的操作積攢一批，然后做一次 reflow，這又叫異步 reflow 或增量異步 reflow。
有些情況下，比如 resize 窗口，改變了頁面默認(rèn)的字體等。對于這些操作，瀏覽器會馬上進(jìn)行 reflow。
的想法：如果我要構(gòu)建快速可靠的網(wǎng)站，需要真正了解瀏覽器渲染網(wǎng)頁的每個步驟機(jī)制，這樣就可以在開發(fā)過程中對每個步驟進(jìn)行優(yōu)化。這篇文章是我在較高水平上對端到端過程的學(xué)習(xí)總結(jié)。
好了，廢話不多說，我們開始吧。這個過程可以分為以下幾個主要階段：
當(dāng)瀏覽器通過網(wǎng)絡(luò)接收頁面的HTML數(shù)據(jù)時，它會立即設(shè)置解析器將HTML轉(zhuǎn)換為文檔對象模型(DOM)。
文檔對象模型 (DOM) 是HTML和XML文檔的編程接口。它提供了對文檔的結(jié)構(gòu)化的表述，并定義了一種方式可以使從程序中對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行訪問，從而改變文檔的結(jié)構(gòu)，樣式和內(nèi)容。DOM 將文檔解析為一個由節(jié)點(diǎn)和對象（包含屬性和方法的對象）組成的結(jié)構(gòu)集合。簡言之，它會將web頁面和腳本或程序語言連接起來。
解析過程的第一步是將HTML分解并表示為開始標(biāo)記、結(jié)束標(biāo)記及其內(nèi)容標(biāo)記，然后它可以構(gòu)造DOM。
當(dāng)解析器遇到外部資源（如CSS或JavaScript文件）時，解析器將提取這些文件。解析器在加載CSS文件時繼續(xù)運(yùn)行，此時會阻止頁面渲染，直到資源加載解析完（稍后會詳細(xì)介紹）。
JavaScript 文件略有不同-默認(rèn)情況下，解析器會在加載 JS 文件然后進(jìn)行解析同時會阻止對HTML的解析。可以將兩個屬性添加到腳本標(biāo)簽中以減輕這種情況：defer 和async。兩者都允許解析器在后臺加載JavaScript 文件的同時繼續(xù)運(yùn)行，但是它們的執(zhí)行方式不同。關(guān)于這一點(diǎn)后面還會再講一點(diǎn)，但總的來說：
defer表示文件的執(zhí)行將被延遲，直到文檔的解析完成為止。如果多個文件具有defer屬性，則將按照頁面放置的順序依次執(zhí)行。
<script type="text/javascript" src="script.js" defer>
async 意味著文件將在加載后立即執(zhí)行，這可能是在解析過程中或在解析過程之后執(zhí)行的，因此不能保證異步腳本的執(zhí)行順序。
<script type="text/javascript" src="script.js" async>
<link> 元素的 rel 屬性的屬性值preload能夠讓你在你的HTML頁面中 <head>元素內(nèi)部書寫一些聲明式的資源獲取請求，可以指明哪些資源是在頁面加載完成后即刻需要的。
對于這種即刻需要的資源，你可能希望在頁面加載的生命周期的早期階段就開始獲取，在瀏覽器的主渲染機(jī)制介入前就進(jìn)行預(yù)加載。這一機(jī)制使得資源可以更早的得到加載并可用，且更不易阻塞頁面的初步渲染，進(jìn)而提升性能。
<link href="style.css" rel="preload" as="style" />
你可能很早就知道DOM，但對**CSSOM（CSS對象模型）**可能聽得少，反正我也沒聽過幾次。
CSS 對象模型 (CSSOM) 是樹形形式的所有CSS選擇器和每個選擇器的相關(guān)屬性的映射，具有樹的根節(jié)點(diǎn)，同級，后代，子級和其他關(guān)系。CSSOM 與 文檔對象模型(DOM) 非常相似。兩者都是關(guān)鍵渲染路徑的一部分，也是正確渲染一個網(wǎng)站必須采取的一系列步驟。
CSSOM 與 DOM一起構(gòu)建渲染樹，瀏覽器依次使用渲染樹來布局和繪制網(wǎng)頁。
與HTML文件和DOM相似，加載CSS文件時，必須將它們解析并轉(zhuǎn)換為樹-這次是CSSOM。它描述了頁面上的所有CSS選擇器，它們的層次結(jié)構(gòu)和屬性。
CSSOM 與 DOM的不同之處在于它不能以增量方式構(gòu)建，因?yàn)镃SS規(guī)則由于特定性而可以在各個不同的點(diǎn)相互覆蓋。這就是CSS 阻塞渲染的原因，因?yàn)樵诮馕鏊蠧SS并構(gòu)建CSSOM之前，瀏覽器無法知道每個元素在屏幕上的位置。
不同的瀏覽器有不同的 JS 引擎來執(zhí)行此任務(wù)。從計(jì)算機(jī)資源的角度來看，解析 JS 可能是一個昂貴的過程，比其他類型的資源更昂貴，因此優(yōu)化它對于獲得良好的性能是如此重要。
加載的JS和DOM被完全解析并準(zhǔn)備就緒后就會 emit document.DOMContentLoaded事件。對于需要訪問DOM的任何腳本，例如以某種方式進(jìn)行操作或偵聽用戶交互事件，優(yōu)良作法是在執(zhí)行腳本之前先等待此事件。
document.addEventListener('DOMContentLoaded', (event) => {
// 這里面可以安全地訪問DOM了
});
在所有其他內(nèi)容（例如異步JavaScript，圖像等）完成加載后，將觸發(fā)window.load事件。
window.addEventListener('load', (event) => {
// 頁面現(xiàn)已完全加載
});
渲染樹是DOM和CSSOM的組合，表示將要渲染到頁面上的所有內(nèi)容。這并不一定意味著渲染樹中的所有節(jié)點(diǎn)都將在視覺上呈現(xiàn)，例如，將包含opacity: 0或visibility: hidden的樣式的節(jié)點(diǎn)，并仍然可以被屏幕閱讀器等讀取，而display: none不包括任何內(nèi)容。此外，諸如<head>之類的不包含任何視覺信息的標(biāo)簽將始終被忽略。
與 JS 引擎一樣，不同的瀏覽器具有不同的渲染引擎。
現(xiàn)在我們有了完整的渲染樹，瀏覽器知道了要渲染什么，但是不知道在哪里渲染。因此，必須計(jì)算頁面的布局（即每個節(jié)點(diǎn)的位置和大小）。渲染引擎從頂部開始一直向下遍歷渲染樹，計(jì)算應(yīng)顯示每個節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)。
完成之后，最后一步是獲取布局信息并將像素繪制到屏幕上。
作者：James Starkie 譯者：前端小智 來源：dev
原文：https://dev.to/jstarmx/how-the-browser-renders-a-web-page-1ah
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