发布于 由admin

CSS 选择器性能优化：避免通用选择器、子孙选择器与复杂组合

各位观众，大家好！今天咱们来聊聊CSS选择器的性能优化，这玩意儿听起来高大上，其实跟咱们平时炒菜做饭一个道理：食材选不好，火候掌握不好，那做出来的菜啊，肯定不好吃！CSS选择器也一样，写得不好，网页加载速度就得慢，用户体验就得打折扣。

咱们的目标是：让CSS选择器像猎豹一样迅猛，而不是像老牛一样慢吞吞。

一、啥是CSS选择器？为啥要优化它？

简单来说，CSS选择器就是CSS用来找到HTML元素并应用样式规则的方式。比如，p { color: red; } 这个选择器就是告诉浏览器，找到所有的 <p> 标签，把它们的颜色变成红色。

那为啥要优化它呢？你想啊，浏览器渲染网页的时候，得从头到尾扫描HTML文档，然后根据CSS选择器一条一条地去匹配元素。如果你的选择器写得太复杂，或者用了些“效率杀手”，浏览器就得花更多的时间去查找和匹配，这就直接影响了网页的加载速度。

所以，优化CSS选择器，本质上就是优化浏览器的渲染效率，让网页更快地展现在用户面前。

二、CSS选择器的“罪恶排行榜”（性能由低到高）

接下来，咱们来扒一扒那些“罪大恶极”的CSS选择器，看看它们是怎么拖慢网页速度的。

排名 选择器类型 示例 性能评价 优化建议
1 通用选择器 * { margin: 0; padding: 0; } 极差！ 通用选择器会匹配页面上的每一个元素，无论它是否需要应用样式。这就像警察叔叔查户口，见人就问，浪费时间不说，还容易扰民。 坚决避免！ 如果必须使用，也要尽量限定范围，比如 body * { ... }，但仍然不推荐。
2 属性选择器(部分) [attribute*=value]、[attribute~=value] 较差！ 这类属性选择器需要对属性值进行复杂的匹配运算，比如包含某个字符串或者匹配某个单词，浏览器处理起来比较费劲。 尽量避免！ 如果可能，使用更具体的选择器，或者使用类名代替。
3 子孙选择器 div p { ... } 较差！ 子孙选择器需要浏览器从右向左查找，先找到所有 <p> 元素，然后向上查找它们的祖先元素是否是 <div>。如果HTML结构复杂，嵌套层级深，这个查找过程就会变得很慢。 尽量避免！ 减少嵌套层级，使用更具体的类名或者ID选择器。
4 伪类选择器(部分) :nth-child(n)、:nth-of-type(n) 中等！ 这类伪类选择器需要浏览器进行复杂的计算，才能确定哪些元素符合条件。特别是当 n 是一个表达式时，计算量更大。 谨慎使用！ 如果可能，使用更简单的伪类选择器，比如 :first-child、:last-child，或者使用类名代替。
5 ID选择器 #my-element { ... } 良好！ ID选择器在所有选择器中优先级最高，浏览器可以通过ID快速定位到元素。 适度使用！ ID选择器虽然性能好，但是过度使用会增加CSS的特异性，导致样式覆盖问题，维护起来比较麻烦。
6 类选择器 .my-class { ... } 良好！ 类选择器是CSS中最常用的选择器，性能也比较好。浏览器可以通过类名快速找到所有匹配的元素。 推荐使用！ 尽量使用类选择器代替其他选择器。
7 标签选择器 p { ... } 良好！ 标签选择器性能也比较好，但是应该避免单独使用，最好结合类名或者ID一起使用。 谨慎使用！ 避免单独使用标签选择器，尽量结合类名或者ID一起使用。

三、优化策略：让你的CSS选择器飞起来

现在，咱们已经知道了哪些选择器是“性能杀手”，接下来就该学习如何优化它们，让你的CSS选择器飞起来！

  1. 告别通用选择器：

    正如前面所说，通用选择器 * 是性能最差的选择器之一。它会匹配页面上的所有元素，导致浏览器进行大量的无用功。

    错误示范：

    * {
  margin: 0;
  padding: 0;
}

    正确示范：

    如果你想重置一些默认样式，可以使用一些成熟的CSS Reset方案，比如Normalize.css。这些方案会更精确地重置需要重置的元素，而不是盲目地应用到所有元素。

    或者，你可以针对特定的元素进行重置：

    body,
h1,
h2,
h3,
p,
ul,
ol {
  margin: 0;
  padding: 0;
}

    总结： 永远不要使用通用选择器，除非你有非常充分的理由，并且知道自己在做什么。

  2. 精简子孙选择器：

    子孙选择器 div p 这种形式，会让浏览器从右向左查找，效率比较低。

    错误示范：

    <div class="container">
  <div class="content">
    <p>这是一段文字。</p>
  </div>
</div>

<style>
  .container .content p {
    color: red;
  }
</style>

    正确示范：

    <div class="container">
  <div class="content">
    <p class="content-text">这是一段文字。</p>
  </div>
</div>

<style>
  .content-text {
    color: red;
  }
</style>

    或者：

    <div class="container">
  <div class="content">
    <p class="content__text">这是一段文字。</p>
  </div>
</div>

<style>
  .content__text {
    color: red;
  }
</style>

    总结： 尽量减少嵌套层级，使用更具体的类名或者ID选择器。BEM命名规范 (Block Element Modifier) 是一个不错的选择，它可以帮助你更好地组织CSS代码，减少嵌套层级。

  3. 避免过度使用属性选择器：

    属性选择器虽然很强大，但是性能也比较差，特别是那些需要进行复杂匹配的属性选择器，比如 [attribute*=value] 和 [attribute~=value]。

    错误示范：

    <input type="text" data-type="email">
<input type="text" data-type="phone">

<style>
  input[data-type*="mail"] {
    color: red;
  }
</style>

    正确示范：

    <input type="text" class="email-input">
<input type="text" class="phone-input">

<style>
  .email-input {
    color: red;
  }
</style>

    总结： 尽量使用类名代替属性选择器。如果必须使用属性选择器，尽量使用简单的属性选择器，比如 [attribute] 和 [attribute=value]。

  4. 谨慎使用伪类选择器：

    一些伪类选择器，比如 :nth-child(n) 和 :nth-of-type(n)，需要浏览器进行复杂的计算，才能确定哪些元素符合条件。

    错误示范：

    <ul>
  <li>Item 1</li>
  <li>Item 2</li>
  <li>Item 3</li>
  <li>Item 4</li>
  <li>Item 5</li>
</ul>

<style>
  li:nth-child(odd) {
    background-color: #eee;
  }
</style>

    正确示范：

    <ul>
  <li class="odd">Item 1</li>
  <li>Item 2</li>
  <li class="odd">Item 3</li>
  <li>Item 4</li>
  <li class="odd">Item 5</li>
</ul>

<style>
  .odd {
    background-color: #eee;
  }
</style>

    总结： 如果可能，使用更简单的伪类选择器，比如 :first-child 和 :last-child，或者使用类名代替。

  5. 避免过度嵌套：

    CSS选择器的嵌套层级越深，浏览器查找和匹配元素的时间就越长。

    错误示范：

    <div class="container">
  <div class="content">
    <div class="article">
      <p>这是一段文字。</p>
    </div>
  </div>
</div>

<style>
  .container .content .article p {
    color: red;
  }
</style>

    正确示范：

    <div class="container">
  <div class="content">
    <div class="article">
      <p class="article-text">这是一段文字。</p>
    </div>
  </div>
</div>

<style>
  .article-text {
    color: red;
  }
</style>

    总结： 尽量减少嵌套层级，使用更扁平的CSS结构。

  6. 从右向左匹配：

    浏览器在解析CSS选择器时，是从右向左进行匹配的。这意味着，浏览器会先找到所有符合选择器最右侧规则的元素，然后再向上查找它们的父元素是否符合选择器中的其他规则。

    错误示范：

    .container > * {
  /* ... */
}

    这个选择器看起来很简洁，但是它会让浏览器遍历 .container 元素的所有子元素，然后判断它们是否符合其他规则。

    正确示范：

    .container > p {
  /* ... */
}

    这个选择器只会让浏览器遍历 .container 元素的 p 子元素，效率更高。

    总结： 尽量让选择器最右侧的规则更具体，这样可以减少浏览器的查找范围。

  7. 使用CSS Lint工具：

    CSS Lint工具可以帮助你检测CSS代码中的潜在问题，包括性能问题。

    常用的CSS Lint工具有：

    • CSS Lint
    • Stylelint

    这些工具可以自动检查你的CSS代码，并给出优化建议。

  8. 了解浏览器的渲染机制：

    了解浏览器的渲染机制可以帮助你更好地理解CSS选择器的性能问题。

    简单来说，浏览器的渲染过程包括以下几个步骤：

    1. 解析HTML代码，构建DOM树。
    2. 解析CSS代码，构建CSSOM树。
    3. 将DOM树和CSSOM树合并，构建渲染树。
    4. 计算每个元素在页面上的位置和大小。
    5. 绘制页面。

    CSS选择器的性能问题主要影响的是构建渲染树的效率。如果CSS选择器写得不好，浏览器就需要花费更多的时间去查找和匹配元素，从而导致渲染树的构建速度变慢。

四、实战演练：优化一个复杂的CSS选择器

咱们来举个例子，假设有这样一个HTML结构：

<div class="container">
  <div class="header">
    <h1>页面标题</h1>
    <nav>
      <ul>
        <li><a href="#">链接1</a></li>
        <li><a href="#">链接2</a></li>
        <li><a href="#">链接3</a></li>
      </ul>
    </nav>
  </div>
  <div class="content">
    <p>这是一段文字。</p>
    <img src="image.jpg" alt="图片">
  </div>
  <div class="footer">
    <p>版权信息</p>
  </div>
</div>

现在，我们想让导航栏中的链接文字变成红色，如果使用以下CSS选择器：

.container .header nav ul li a {
  color: red;
}

这个选择器嵌套层级太深，性能比较差。

我们可以把它优化成这样：

.header-nav-link {
  color: red;
}

同时修改HTML结构：

<div class="container">
  <div class="header">
    <h1>页面标题</h1>
    <nav>
      <ul>
        <li><a href="#" class="header-nav-link">链接1</a></li>
        <li><a href="#" class="header-nav-link">链接2</a></li>
        <li><a href="#" class="header-nav-link">链接3</a></li>
      </ul>
    </nav>
  </div>
  <div class="content">
    <p>这是一段文字。</p>
    <img src="image.jpg" alt="图片">
  </div>
  <div class="footer">
    <p>版权信息</p>
  </div>
</div>

通过这种方式，我们减少了嵌套层级，提高了选择器的性能。

五、总结：

CSS选择器的性能优化是一个持续学习和实践的过程。记住以下几点：

  • 避免使用通用选择器。
  • 精简子孙选择器。
  • 避免过度使用属性选择器。
  • 谨慎使用伪类选择器。
  • 避免过度嵌套。
  • 从右向左匹配。
  • 使用CSS Lint工具。
  • 了解浏览器的渲染机制。

通过不断地学习和实践，你一定能够写出高性能的CSS代码，让你的网页飞起来！

好了，今天的讲座就到这里，谢谢大家！

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注