前端优化点

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PC浏览器前端优化策略

网络加载类

1．减少 HTTP 资源请求次数

在前端页面中，通常建议尽可能合并静态资源图片、JavaScript或 CSS代码，减少页面请求数和资源请求消耗，这样可以缩短页面首次访问的用户等待时间。通过构建工具合并雪碧图、CSS、JavaScript文件等都是为了减少 HTTP资源请求次数。另外也要尽量避免重复的资源，防止增加多余请求。

2．减小 HTTP 请求大小

除了减少 HTTP 资源请求次数，也要尽量减小每个 HTTP请求的大小。如减少没必要的图片、JavaScript、CSS及 HTML代码，对文件进行压缩优化，或者使用 gzip 压缩传输内容等都可以用来减小文件大小，缩短网络传输等待时延。前面我们使用构建工具来压缩静态图片资源以及移除代码中的注释并压缩，目的都是为了减小 HTTP请求的大小。

3．将 CSS 或 JavaScript 放到外部文件中

在 HTML 文件中引用外部资源可以有效利用浏览器的静态资源缓存，但有时候在移动端页面 CSS或 JavaScript比较简单的情况下为了减少请求，也会将 CSS或 JavaScript直接写到 HTML里面，具体要根据 CSS或 JavaScript文件的大小和业务的场景来分析。如果 CSS或 JavaScript文件内容较多，业务逻辑较复杂，建议放到外部文件引入。

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<link rel="stylesheet" href="//cdn.domain.com/path/main.css" >
...
<script src="//cdn.domain.com/path/main.js"></script>

4．避免页面中空路径的href和src

当link标签的href属性为空，或 script、img、iframe标签的src属性为空时，浏览器在渲染的过程中仍会将 href属性或 src属性中的空内容进行加载，直至加载失败，这样就阻塞了页面中其他资源的下载进程，而且最终加载到的内容是无效的，因此要尽量避免。

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<!--不推荐-->
<img src="" alt="photo" >
<a href="">点击链接</a>

5．为 HTML指定 Cache-Control 或 Expires

为 HTML内容设置 Cache-Control或 Expires可以将 HTML内容缓存起来，避免频繁向服务器端发送请求。前面讲到，在页面 Cache-Control或 Expires头部有效时，浏览器将直接从缓存中读取内容，不向服务器端发送请求。

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<meta http-equiv="Cache-Control" content="max-age=7200">
<meta http-equiv="Expires" content="Mon,20Jul201623:00:00GMT">

6．合理设置Etag和 Last-Modified

合理设置 Etag 和 Last-Modified使用浏览器缓存，对于未修改的文件，静态资源服务器会向浏览器端返回 304，让浏览器从缓存中读取文件，减少 Web资源下载的带宽消耗并降低服务器负载。

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<meta http-equiv="last-modified" content="Sun,05 Nov 2017 13:45:57 GMT">

7．减少页面重定向

页面每次重定向都会延长页面内容返回的等待延时，一次重定向大约需要 200毫秒不等的时间开销（无缓存），为了保证用户尽快看到页面内容，要尽量避免页面重定向。

8．使用静态资源分域存放来增加下载并行数

浏览器在同一时刻向同一个域名请求文件的并行下载数是有限的，因此可以利用多个域名的主机来存放不同的静态资源，增大页面加载时资源的并行下载数，缩短页面资源加载的时间。通常根据多个域名来分别存储 JavaScript、CSS和图片文件。

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<link rel="stylesheet" href="//cdn1.domain.com/path/main.css" >
...
<script src="//cdn2.domain.com/path/main.js"></script>

9．使用静态资源 CDN来存储文件

如果条件允许，可以利用 CDN网络加快同一个地理区域内重复静态资源文件的响应下载速度，缩短资源请求时间。

10．使用 CDN Combo下载传输内容

CDN Combo 是在 CDN 服务器端将多个文件请求打包成一个文件的形式来返回的技术，这样可以实现 HTTP连接传输的一次性复用，减少浏览器的 HTTP请求数，加快资源下载速度。例如同一个域名 CDN服务器上的 a.js，b.js，c.js就可以按如下方式在一个请求中下载。

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<script src="//cdn.domain.com/path/a.js,b.js,c.js"></script>

11．使用可缓存的 AJAX

对于返回内容相同的请求，没必要每次都直接从服务端拉取，合理使用 AJAX 缓存能加快 AJAX 响应速度并减轻服务器压力。

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$.ajax({
    url : url,
    type : 'get',
    cache : true, //推荐使用缓存
    data : {},
    success (){//...},
    error (){//...}
});

12．使用 GET 来完成 AJAX 请求

使用 XMLHttpRequest时，浏览器中的 POST方法会发起两次 TCP数据包传输，首先发送文件头，然后发送 HTTP 正文数据。而使用 GET时只发送头部，所以在拉取服务端数据时使用 GET请求效率更高。

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$.ajax({
    url : url,
    type : 'get', //推荐使用get完成请求
    data : {},
    success (){//...},
    error(){//...}
});

13．减少 Cookie的大小并进行 Cookie隔离

HTTP请求通常默认带上浏览器端的 Cookie一起发送给服务器，所以在非必要的情况下，要尽量减少 Cookie 来减小 HTTP 请求的大小。对于静态资源，尽量使用不同的域名来存放，因为 Cookie 默认是不能跨域的，这样就做到了不同域名下静态资源请求的 Cookie 隔离。

14．缩小 favicon.ico并缓存

有利于 favicon.ico的重复加载，因为一般一个 Web应用的 favicon.ico是很少改变的。

15．推荐使用异步 JavaScript资源

异步的 JavaScript资源不会阻塞文档解析，所以允许在浏览器中优先渲染页面，延后加载脚本执行。例如 JavaScript的引用可以如下设置，也可以使用模块化加载机制来实现。

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<script src="main.js" defer></script>
<script src="main.js" async></script>

使用 async时，加载和渲染后续文档元素的过程和 main.js的加载与执行是并行的。使用 defer时，加载后续文档元素的过程和 main.js的加载是并行的，但是 main.js的执行要在页面所有元素解析完成之后才开始执行。

16．消除阻塞渲染的 CSS 及 JavaScript

对于页面中加载时间过长的 CSS或 JavaScript文件，需要进行合理拆分或延后加载，保证关键路径的资源能快速加载完成。

17．避免使用 CSS import 引用加载 CSS

CSS 中的 ＠import可以从另一个样式文件中引入样式，但应该避免这种用法，因为这样会增加 CSS资源加载的关键路径长度，带有 ＠import的 CSS样式需要在 CSS文件串行解析到 @import时才会加载另外的 CSS文件，大大延后 CSS渲染完成的时间。

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<!--不推荐-->
<style>
    @import "path/main.css";
</style>
<!--推荐-->
<link rel="stylesheet" href="//cdn1.domain.com/path/main.css" >

页面渲染类

1．把 CSS资源引用放到 HTML文件顶部

一般推荐将所有 CSS资源尽早指定在 HTML文档 head中，这样浏览器可以优先下载 CSS并尽早完成页面渲染。

2．JavaScript资源引用放到 HTML文件底部

JavaScript 资源放到 HTML文档底部可以防止 JavaScript的加载和解析执行对页面渲染造成阻塞。由于 JavaScript资源默认是解析阻塞的，除非被标记为异步或者通过其他的异步方式加载，否则会阻塞 HTML DOM解析和 CSS渲染的过程。

3．尽量预先设定图片等大小

在加载大量的图片元素时，尽量预先限定图片的尺寸大小，否则在图片加载过程中会更新图片的排版信息，产生大量的重排。

4．不要在 HTML中直接缩放图片

在 HTML中直接缩放图片会导致页面内容的重排重绘，此时可能会使页面中的其他操作产生卡顿，因此要尽量减少在页面中直接进行图片缩放。

5．减少 DOM 元素数量和深度

HTML中标签元素越多，标签的层级越深，浏览器解析 DOM并绘制到浏览器中所花的时间就越长，所以应尽可能保持 DOM元素简洁和层级较少。

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<!--不推荐-->
<div>
    <span>
        <a href="javascript:void(0);">
            <img src="./path/photo.jpg" alt="图片">
        </a>
    </span>
</div>
<!--推荐-->
<img src="./path/photo.jpg" alt="图片" >

6．尽量避免在选择器末尾添加通配符

CSS解析匹配到 渲染树的过程是从右到左的逆向匹配，在选择器末尾添加通配符至少会增加一倍多计算量。

7．减少使用关系型样式表的写法

直接使用唯一的类名即可最大限度的提升渲染引擎绘制渲染树等效率。

8．尽量减少使用 JS动画

JS直接操作 DOM极容易引起页面的重排。

9．CSS动画使用 translate、scale代替 top、height

尽量使用 CSS3 的 translate、scale属性代替 top、left 和 height、width，避免大量的重排计算。

10．尽量避免使用 table、 iframe

table内容的渲染是将 table的 DOM渲染树全部生成完并一次性绘制到页面上的，所以在长表格渲染时很耗性能，应该尽量避免使用它，可以考虑使用列表元素 ul代替。尽量使用异步的方式动态添加 iframe，因为 iframe内资源的下载进程会阻塞父页面静态资源的下载与 CSS及 HTML DOM的解析。

11．避免运行耗时的JavaScript

长时间运行的 JavaScript会阻塞浏览器构建 DOM 树、DOM渲染树、渲染页面。所以，任何与页面初次渲染无关的逻辑功能都应该延迟加载执行，这和 JavaScript资源的异步加载思路是一致的。

12．避免使用 CSS表达式或 CSS滤镜

CSS 表达式或 CSS滤镜的解析渲染速度是比较慢的，在有其他解决方案的情况下应该尽量避免使用。

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//不推荐
.opacity{
    filter : progid : DXImageTransform.Microsoft.Alpha( opacity = 50 );
}

移动端浏览器前端优化策略

网络加载类

1．首屏数据请求提前，避免 JavaScript文件加载后才请求数据

为了进一步提升页面加载速度，可以考虑将页面的数据请求尽可能提前，避免在 JavaScript 加载完成后才去请求数据。通常数据请求是页面内容渲染中关键路径最长的部分，而且不能并行，所以如果能将数据请求提前，可以极大程度上缩短页面内容的渲染完成时间。

2．首屏加载和按需加载，非首屏内容滚屏加载，保证首屏内容最小化

由于移动端网络速度相对较慢，网络资源有限，因此为了尽快完成页面内容的加载，需要保证首屏加载资源最小化，非首屏内容使用滚动的方式异步加载。一般推荐移动端页面首屏数据展示延时最长不超过 3 秒。目前中国联通 3G 的网络速度为 338KB/s（2.71Mb/s），所以推荐首屏所有资源大小不超过 1014KB，即大约不超过 1MB。

3．模块化资源并行下载

在移动端资源加载中，尽量保证 JavaScript资源并行加载，主要指的是模块化 JavaScript资源的异步加载，例如 AMD的异步模块，使用并行的加载方式能够缩短多个文件资源的加载时间。

4．inline 首屏必备的 CSS和 JavaScript

通常为了在 HTML加载完成时能使浏览器中有基本的样式，需要将页面渲染时必备的 CSS和 JavaScript通过 script或 style内联到页面中，避免页面 HTML载入完成到页面内容展示这段过程中页面出现空白。

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<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>样例</title>
    <meta >
    <style>
    /*必备的首屏CSS*/
    html,body{
        margin:0;
        padding:0;
        background-color:#ccc;
    }
    </style>
</head>
<body>
</body>
</html>

5．meta dns prefetch设置 DNS预解析

设置文件资源的 DNS 预解析，让浏览器提前解析获取静态资源的主机 IP，避免等到请求时才发起 DNS 解析请求。通常在移动端 HTML 中可以采用如下方式完成。

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<!--cdn域名预解析-->
<meta http-equiv="x-dns-prefetch-control" content="on" >
<link rel="dns-prefetch" href="//cdn.domain.com" >

6．资源预加载

对于移动端首屏加载后可能会被使用的资源，需要在首屏完成加载后尽快进行加载，保证在用户需要浏览时已经加载完成，这时候如果再去异步请求就显得很慢。

7．合理利用 MTU 策略

通常情况下，我们认为 TCP 网络传输的最大传输单元（Maximum Transmission Unit，MTU）为 1500B，即一个 RTT（Round-Trip Time，网络请求往返时间）内可以传输的数据量最大为 1500字节。因此，在前后端分离的开发模式中，尽量保证页面的 HTML内容在 1KB以内，这样整个 HTML的内容请求就可以在一个 RTT内请求完成，最大限度地提高 HTML载入速度。

缓存类

1．合理利用浏览器缓存

除了上面说到的使用 Cache-Control、Expires、Etag 和 Last-Modified 来设置 HTTP缓存外，在移动端还可以使用 localStorage等来保存 AJAX返回的数据，或者使用 localStorage保存 CSS或 JavaScript静态资源内容，实现移动端的离线应用，尽可能减少网络请求，保证静态资源内容的快速加载。

2．静态资源离线方案

对于移动端或 Hybrid应用，可以设置离线文件或离线包机制让静态资源请求从本地读取，加快资源载入速度，并实现离线更新。关于这块内容，我们会在后面的章节中重点讲解。

3．尝试使用 AMP HTML

AMP HTML可以作为优化前端页面性能的一个解决方案，使用 AMP Component中的元素来代替原始的页面元素进行直接渲染。

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<!--不推荐-->
<video width="400" height="300" src="http://www.domain.com/videos/myvideo.mp4" 
poster="path/poster.jpg">
    <div fallback>
        <p>Your browser doesn’t support HTML5 video</p>
    </div>
    <source type="video/mp4" src="foo.mp4">
    <source type="video/webm" src="foo.webm">
</video>
<!--推荐-->
<amp-video width="400" height="300" src="http://www.domain.com/videos/myvideo.mp4" 
poster="path/poster.jpg">
    <div fallback>
        <p>Your browser doesn’t support HTML5 video</p>
    </div>
    <source type="video/mp4" src="foo.mp4">
    <source type="video/webm" src="foo.webm">
</amp-video>

4．尝试使用 PWA 模式

PWA（Progressive Web Apps）是 Google 提出的用前沿的 Web 技术为网页提供 App 般使用体验的一系列方案。

图片类

1．图片压缩处理

在移动端，通常要保证页面中一切用到的图片都是经过压缩优化处理的，而不是以原图的形式直接使用的，因为那样很消耗流量，而且加载时间更长。

2．使用较小的图片，合理使用 base64内嵌图片

在页面使用的背景图片不多且较小的情况下，可以将图片转化成 base64 编码嵌入到 HTML页面或 CSS文件中，这样可以减少页面的 HTTP请求数。需要注意的是，要保证图片较小，一般图片大小超过 2KB就不推荐使用 base64嵌入显示了。

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.class-name{
    background-image : url('data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAoAAAALCAMAAABxsOwqAAAAYFBMVEWnxwusyQukxQudwQyZvgyhxAyfwgyxzAsUHQGOuA0aJAERGAFIXwSTugyEqgtqhghQZgUwQQIpOQKbuguVtQuKrAuCowp2kQlheghTbQZHWQU7SwVAVgQ6TgQlLwMeKwFOemyQAAAAVElEQVQI1y3JVRaAIAAF0UconXbvf5ei8HfPDIQQhBAAFE10iKig3SLRNN4SP/p+N08VC0YnfIlNWtqIkhg/TPYbCvhqdHAWRXPZSp3g3CWZvVLXC6OJA3ukv0AaAAAAAElFTkSuQmCC');
}

3．使用更高压缩比格式的图片

使用具有较高压缩比格式的图片，如 webp（需要设计降级兼容方案）等。在同等图片画质的情况下，高压缩比格式的图片体积更小，能够更快完成文件传输，节省网络流量。

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<img src="//cdn.domain.com/path/photo.webp" alt="webp格式图片" >

4．图片懒加载

为了保证页面内容的最小化，加速页面的渲染，尽可能节省移动端网络流量，页面中的图片资源推荐使用懒加载实现，在页面滚动时动态载入图片。

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<img data-src="//cdn.domain.com/path/photo.jpg" alt="懒加载图片" >

5．使用 MediaQuery 或 srcset 根据不同屏幕加载不同大小图片

在介绍响应式的章节中我们了解到，针对不同的移动端屏幕尺寸和分辨率，输出不同大小的图片或背景图能保证在用户体验不降低的前提下节省网络流量，加快部分机型的图片加载速度，这在移动端非常值得推荐。

6．使用 iconfont代替图片图标

在页面中尽可能使用 iconfont来代替图片图标，这样做的好处有以下几个：

  • 使用 iconfont体积较小，而且是矢量图，因此缩放时不会失真；
  • 可以方便地修改图片大小尺寸和呈现颜色。
    但是需要注意的是iconfont引用不同 webfont格式时的兼容性写法，根据经验推荐尽量按照以下顺序书写，否则不容易兼容到所有的浏览器上。
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    @font-face{
        font-family:iconfont;
        src:url("./iconfont.eot");
        src:url("./iconfont.eot?#iefix")  format("eot"),
            url("./iconfont.woff")  format("woff"),
            url("./iconfont.ttf")  format("truetype");
    }

7．定义图片大小限制

加载的单张图片一般建议不超过 30KB，避免大图片加载时间长而阻塞页面其他资源的下载，因此推荐在 10KB以内。如果用户上传的图片过大，建议设置告警系统，帮助我们观察了解整个网站的图片流量情况，做出进一步的改善。

8．强缓存策略

对于一些「永远」不会变的图片可以使用强缓存的方式缓存在用户的浏览器上。

脚本类

1．尽量使用 id

选择器选择页面 DOM元素时尽量使用 id选择器，因为 id选择器速度最快。

2．合理缓存 DOM对象

对于需要重复使用的 DOM对象，要优先设置缓存变量，避免每次使用时都要从整个 DOM树中重新查找。

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//不推荐
$('#mod.active').remove('active');
$('#mod.not-active').addClass('active');
//推荐
let $mod=$('#mod');
$mod.find('.active').remove('active');
$mod.find('.not-active').addClass('active');

3．页面元素尽量使用事件代理，避免直接事件绑定

使用事件代理可以避免对每个元素都进行绑定，并且可以避免出现内存泄露及需要动态添加元素的事件绑定问题，所以尽量不要直接使用事件绑定。

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//不推荐
$('.btn').on('click',function(e){
    console.log(this);
});
//推荐
$('body').on('click','.btn',function(e){
    console.log(this);
});

4．使用 touchstart代替 click

由于移动端屏幕的设计， touchstart 事件和 click 事件触发时间之间存在 300 毫秒的延时，所以在页面中没有实现 touchmove 滚动处理的情况下，可以使用 touchstart 事件来代替元素的 click 事件，加快页面点击的响应速度，提高用户体验。但同时我们也要注意页面重叠元素 touch 动作的点击穿透问题。

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//不推荐
$('body').on('click','.btn',function(e){
    console.log(this);
});
//推荐
$('body').on('touchstart','.btn',function(e){
    console.log(this);
});

5．避免 touchmove、scroll连续事件处理

需要对 touchmove、scroll 这类可能连续触发回调的事件设置事件节流，例如设置每隔 16ms（60 帧的帧间隔为 16.7ms，因此可以合理地设置为 16ms ）才进行一次事件处理，避免频繁的事件调用导致移动端页面卡顿。

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//不推荐
$('.scroller').on('touchmove','.btn',function(e){
    console.log(this);
});
//推荐
$('.scroller').on('touchmove','.btn',function(e){
    let self=this;
    setTimeout(function(){
        console.log(self);
    },16);
});

6．避免使用 eval、with，使用 join代替连接符＋，推荐使用 ECMAScript6的字符串模板

这些都是一些基础的安全脚本编写问题，尽可能使用较高效率的特性来完成这些操作，避免不规范或不安全的写法。

7．尽量使用 ECMAScript6＋的特性来编程

ECMAScript6＋ 一定程度上更加安全高效，而且部分特性执行速度更快，也是未来规范的需要，所以推荐使用 ECMAScript6＋ 的新特性来完成后面的开发。

渲染类

1．使用 Viewport屏幕渲染，可以加速页面渲染内容

一般认为，在移动端设置 Viewport 可以加速页面的渲染，同时可以避免缩放导致页面重排重绘。

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<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1,minimum-scale=1,maximum-scale=1,user-scalable=no" />

2．避免各种形式重排重绘

页面的重排重绘很耗性能，所以一定要尽可能减少页面的重排重绘，例如页面图片大小变化、元素位置变化等这些情况都会导致重排重绘。

3．使用 CSS3动画，开启 GPU加速

使用 CSS3 动画时可以设置 transform:translateZ(0) 来开启移动设备浏览器的 GPU 图形处理加速，让动画过程更加流畅，但需要注意的是，在 Native WebView 下 GPU 加速有几率产生 App Crash。

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-webkit-transform:translateZ(0);
    -ms-transform:translateZ(0);
     -o-transform:translateZ(0);
        transform:translateZ(0);

4．合理使用 Canvas和 requestAnimationFrame

选择 Canvas或 requestAnimationFrame等更高效的动画实现方式，尽量避免使用 setTimeout、setInterval等方式来直接处理连续动画。

5．SVG代替图片

部分情况下可以考虑使用 SVG代替图片实现动画，因为使用 SVG格式内容更小，而且 SVG DOM结构方便调整。

6．不滥用 float

在 DOM 渲染树生成后的布局渲染阶段，使用 float的元素布局计算比较耗性能，所以尽量减少 float的使用，推荐使用固定布局或 flex-box弹性布局的方式来实现页面元素布局。

7．不滥用 web字体或过多 font-size声明

过多的 font-size声明会增加字体的大小计算，而且也没有必要的。

8．做好脚本容错

脚本容错可以避免「非正常环境」的执行错误影响页面的加载和不相关功能的使用。

架构协议类

1．尝试使用 SPDY 和 HTTP2

在条件允许的情况下可以考虑使用 SPDY协议来进行文件资源传输，利用连接复用加快传输过程，缩短资源加载时间。HTTP2在未来也是可以考虑尝试的。

2．使用后端数据渲染

使用后端数据渲染的方式可以加快页面内容的渲染展示，避免空白页面的出现，同时可以解决移动端页面 SEO的问题。如果条件允许，后端数据渲染是一个很不错的实践思路。后面的章节会详细介绍后端数据渲染的相关内容。

3．使用 NativeView代替 DOM的性能劣势

可以尝试使用 NativeView 的 MNV＊ 开发模式来避免 HTML DOM 性能慢的问题，目前使用 MNV＊ 的开发模式已经可以将页面内容渲染体验做到接近客户端 Native 应用的体验了。但需要避免 js Framework 和 native Framework 的频繁交互。