从 CSS 到屏幕：揭秘浏览器渲染背后的小秘密
上文介绍了关于 CSS 属性的计算过程，本文介绍浏览器从 CSS 代码到最终的样式渲染过程中各个阶段的具体细节。
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1. 解析 (Parsing)
解析是浏览器处理 CSS 的第一个阶段。浏览器会从 CSS 文件或 <style> 标签中读取规则，将这些 CSS 规则转化为内部的 CSSOM（CSS 对象模型）结构。
/* 样式表 */
body {
font-size: 16px;
color: black;
}
p {
font-size: 1.5em;
color: red;
}
在解析过程中，浏览器将上述 CSS 转换为一个可操作的对象模型（CSSOM），用于后续的计算。
注意事项：
1、无效的 CSS
如果浏览器遇到无法理解的 CSS 规则（例如写错了属性名），它会跳过该规则，并继续处理其他部分。例如 🌰，以下代码中的 colors 是一个无效的属性名，它将被忽略：
body {
font-size: 16px;
colors: red; /* 无效的 CSS 属性 */
}2、@import 规则
如果在样式表中使用 @import 导入其他样式表，浏览器会先解析导入的文件，再继续解析主文件的其他内容。过多的 @import 可能导致性能问题，因为每个样式表都需要单独请求。
2. 样式层叠 (Cascade) 和继承 (Inheritance)
解析完所有的 CSS 规则后，浏览器会根据 CSS 的层叠规则和继承机制，计算每个元素的最终样式。
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3. 样式计算 (Style Calculation)
经过层叠和继承，浏览器会为每个元素计算出具体的样式。这个阶段主要是将相对值转换为绝对值。
百分比 %：许多属性可以使用百分比值（如width: 50%）。这些值通常相对于父元素的大小进行计算。
单位转换：em 和 rem 是相对单位。em 基于父元素的字体大小，而 rem 基于根元素（通常是 html标签）的字体大小。
自动计算：像 auto 这样的值（例如 margin: auto）会根据元素的上下文动态计算，例如用于居中对齐。
4. 布局计算 (Layout)
在计算出样式后，浏览器开始计算页面中每个元素的布局。这一步骤有时也称为“重排 (Reflow)”或“布局 (Layout)”。
🌰
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<style>
.container {
width: 80%;
margin: auto;
}
</style>
</head>
<body>
<div class="container">这是一段文本。</div>
</body>
</html>
在这个例子中，container 的 width 是页面宽度的 80%，而 margin: auto 会让它水平居中。浏览器需要计算容器的具体宽度和位置，然后应用到布局中。
注意事项：
1、重排：当页面中元素的大小、位置或几何结构发生变化时，浏览器需要重新计算布局。这会导致性能问题，特别是在页面有很多元素时。
2、避免强制同步布局：频繁读取和写入布局信息（例如频繁使用 offsetWidth、offsetHeight）会触发浏览器的重排，从而降低页面性能。
5. 绘制 (Painting)
在布局阶段完成之后，浏览器会开始将样式和颜色绘制到屏幕上。绘制是将布局信息转化为可见像素的过程。
🌰
div {
background-color: lightblue;
border: 1px solid black;
}
浏览器会在 div 元素的背景上绘制浅蓝色，并在元素的边缘绘制黑色边框。
注意事项：
1、重绘 (Repaint)：当元素的颜色、背景或边框变化时，浏览器会触发重绘。相比于重排，重绘的开销相对较小。
2、独立图层 (Layers)：有时浏览器会为某些元素创建独立图层，特别是涉及 CSS 3D 变换、透明度变化或动画时。独立图层可以优化绘制性能，但也会消耗额外的内存。
6. 合成 (Compositing)
绘制完成后，浏览器会将多个图层合成为最终的页面显示。这个阶段称为合成。
🌰
div {
transform: translateX(50px);
opacity: 0.8;
}
transform 和 opacity 会触发浏览器的 GPU 合成阶段， 而不会引发重排和重绘。GPU 合成可以提升页面的渲染性能。
注意事项：
1、GPU 加速：浏览器会对某些 CSS 动画和变换（如 transform 和 opacity）进行硬件加速。如果过度使用这些属性，可能会导致 GPU 负载过大。
2、图层的数量：创建过多的独立图层会带来额外的内存开销。
7. 性能优化建议
1、减少重排和重绘：避免频繁操作 DOM 或改变布局。对于复杂的布局操作，可以使用 requestAnimationFrame。
2、合理使用 GPU 加速：transform 和 opacity 是能够触发 GPU 加速的属性，可以用来优化动画性能。避免过度使用 GPU 加速，导致性能瓶颈。
3、异步加载样式：可以使用 media 属性或 preload 来优化样式表的加载顺序，避免阻塞渲染。
总结
浏览器从 CSS 代码到最终样式渲染的过程经过了多个阶段，包括解析、样式层叠与继承、样式计算、布局计算、绘制和合成。理解这些过程有助于我们优化页面性能和构建网页应用。