CSS inkaro dydžio našumas: inkaro matmenų skaičiavimo optimizavimas

Šiuolaikiniame interneto svetainių kūrime svarbiausia yra kurti reaguojančius ir dinamiškus maketus. CSS inkaro dydžio nustatymas, ypač su tokiomis funkcijomis kaip konteinerių užklausos ir CSS kintamieji, siūlo galingus įrankius tam pasiekti. Tačiau neefektyvus įgyvendinimas gali sukelti našumo kliūtis. Šiame straipsnyje gilinamasi į CSS inkaro matmenų skaičiavimo optimizavimą, siekiant pagerinti atvaizdavimo greitį ir sumažinti maketo trūkčiojimą, užtikrinant sklandesnę vartotojo patirtį jūsų svetainės lankytojams.

CSS inkaro dydžio nustatymo supratimas

CSS inkaro dydžio nustatymas reiškia galimybę apibrėžti elemento („inkaruoto“ elemento) dydį atsižvelgiant į kito elemento („inkaro“ elemento) dydį. Tai ypač naudinga kuriant komponentus, kurie sklandžiai prisitaiko prie skirtingų konteinerių dydžių, suteikdami galimybę sukurti labiau reaguojantį ir lankstesnį dizainą. Dažniausiai naudojami atvejai apima konteinerių užklausas, kur stiliai taikomi remiantis tėvinio konteinerio matmenimis, ir CSS kintamuosius, kurie gali būti dinamiškai atnaujinami atsižvelgiant į inkaro matmenis.

Pavyzdžiui, apsvarstykite kortelės komponentą, kuriam reikia pritaikyti savo maketą pagal jo konteinerio plotį. Naudodami konteinerių užklausas, galime apibrėžti skirtingus kortelės stilius, kai konteinerio plotis viršija tam tikrą ribą.

Poveikis našumui

Nors CSS inkaro dydžio nustatymas suteikia didelį lankstumą, labai svarbu suprasti galimą poveikį našumui. Naršyklė turi apskaičiuoti inkaro elemento matmenis, prieš nustatydama inkaruoto elemento dydį ir maketą. Šis skaičiavimo procesas gali tapti brangus, ypač dirbant su sudėtingais maketais ar dažnai kintančiais inkaro matmenimis. Kai naršyklei per trumpą laiką reikia kelis kartus perskaičiuoti maketą, tai gali sukelti „maketo trūkčiojimą“ (angl. layout thrashing), kuris smarkiai paveikia našumą.

Našumo kliūčių nustatymas

Prieš optimizuojant svarbu nustatyti konkrečias sritis, kuriose inkaro dydžio nustatymas sukelia našumo problemų. Naršyklės kūrėjų įrankiai šiam tikslui yra neįkainojami.

Naršyklės kūrėjų įrankių naudojimas

Šiuolaikinės naršyklės, tokios kaip „Chrome“, „Firefox“ ir „Safari“, teikia galingus kūrėjų įrankius svetainės našumo profiliavimui. Štai kaip juos naudoti inkaro dydžio nustatymo kliūtims nustatyti:

• Našumo skiltis: Naudokite našumo skiltį (arba atitinkamą jūsų naršyklėje) norėdami įrašyti savo svetainės veiklos laiko juostą. Ieškokite skyrių, pavadintų „Layout“ (Maketas) arba „Recalculate Style“ (Perskaičiuoti stilių), kurie rodo laiką, praleistą maketui perskaičiuoti. Atkreipkite dėmesį į šių įvykių dažnumą ir trukmę.
• Atvaizdavimo skiltis: Atvaizdavimo skiltis (paprastai randama kūrėjų įrankių papildomų įrankių skiltyje) leidžia paryškinti maketo poslinkius, kurie gali nurodyti sritis, kuriose inkaro dydžio nustatymas sukelia per daug pakartotinių išdėstymų.
• Piešimo profiliavimas: Analizuokite piešimo laikus, kad nustatytumėte elementus, kuriuos brangu atvaizduoti. Tai gali padėti optimizuoti inkaruotų elementų stilių.
• JavaScript profiliuotojas: Jei naudojate JavaScript dinamiškai atnaujinti CSS kintamuosius pagal inkaro matmenis, naudokite JavaScript profiliuotoją, kad nustatytumėte bet kokias našumo kliūtis savo JavaScript kode.

Analizuodami našumo laiko juostą, galite nustatyti konkrečius elementus ir stilius, kurie prisideda prie našumo problemų. Ši informacija yra labai svarbi jūsų optimizavimo pastangoms nukreipti.

Optimizavimo metodai

Nustatę našumo kliūtis, galite taikyti įvairius optimizavimo metodus, kad pagerintumėte inkaro dydžio nustatymo našumą.

1. Sumažinkite inkaro elemento perskaičiavimą

Efektyviausias būdas pagerinti našumą yra sumažinti kartų, kai naršyklei reikia perskaičiuoti inkaro elemento matmenis, skaičių. Štai keletas strategijų, kaip tai pasiekti:

• Venkite dažno inkaro matmenų keitimo: Jei įmanoma, venkite dažno inkaro elemento matmenų keitimo. Inkaro elemento pakeitimai sukelia inkaruoto elemento maketo perskaičiavimą, kuris gali būti brangus.
• Matmenų atnaujinimų delsos (debounce) arba ribojimo (throttle) taikymas: Jei reikia dinamiškai atnaujinti CSS kintamuosius pagal inkaro matmenis, naudokite tokius metodus kaip „debouncing“ arba „throttling“, kad apribotumėte atnaujinimų dažnumą. Tai užtikrina, kad atnaujinimai būtų taikomi tik po tam tikro delsimo arba maksimaliu greičiu, sumažinant perskaičiavimų skaičių.
• Atsargiai naudokite `ResizeObserver`: `ResizeObserver` API leidžia stebėti elemento dydžio pokyčius. Tačiau svarbu jį naudoti apgalvotai. Venkite kurti per daug `ResizeObserver` egzempliorių, nes kiekvienas egzempliorius gali pridėti papildomų išteklių sąnaudų. Taip pat užtikrinkite, kad atgalinio iškvietimo funkcija būtų optimizuota, kad būtų išvengta nereikalingų skaičiavimų. Apsvarstykite `requestAnimationFrame` naudojimą atgalinio iškvietimo viduje, kad dar labiau optimizuotumėte atvaizdavimą.

2. Optimizuokite CSS selektorius

CSS selektorių sudėtingumas gali smarkiai paveikti našumą. Sudėtingesnius selektorius naršyklė ilgiau įvertina, o tai gali sulėtinti atvaizdavimo procesą.

• Laikykite selektorius paprastus: Venkite pernelyg sudėtingų selektorių su daugybe įdėtų elementų ar atributų selektorių. Paprastesnius selektorius greičiau įvertinti.
• Naudokite klases vietoj elementų selektorių: Klasės paprastai yra greitesnės nei elementų selektoriai. Naudokite klases, kad nusitaikytumėte į konkrečius elementus, užuot rėmęsi elementų pavadinimais ar struktūriniais selektoriais.
• Venkite universalių selektorių: Universalus selektorius (*) gali būti labai brangus, ypač naudojamas sudėtinguose maketuose. Venkite jo naudoti, nebent tai yra absoliučiai būtina.
• Naudokite `contain` savybę: CSS `contain` savybė leidžia izoliuoti DOM medžio dalis, apribojant maketo ir piešimo operacijų apimtį. Naudodami `contain: layout;`, `contain: paint;` arba `contain: content;`, galite užkirsti kelią pakeitimams vienoje puslapio dalyje sukelti perskaičiavimus kitose dalyse.

3. Optimizuokite atvaizdavimo našumą

Net jei sumažinsite inkaro elemento perskaičiavimą, inkaruoto elemento atvaizdavimas vis dar gali būti našumo kliūtis. Štai keletas metodų atvaizdavimo našumui optimizuoti:

• Tinkamai naudokite `will-change`: `will-change` savybė informuoja naršyklę apie artėjančius elemento pakeitimus, leisdama jai optimizuoti atvaizdavimą iš anksto. Tačiau svarbu ją naudoti saikingai, nes per didelis naudojimas gali iš tikrųjų pabloginti našumą. Naudokite `will-change` tik tiems elementams, kurie netrukus pasikeis, ir pašalinkite ją, kai pakeitimai bus baigti.
• Venkite brangių CSS savybių: Kai kurios CSS savybės, tokios kaip `box-shadow`, `filter` ir `opacity`, gali būti brangios atvaizduoti. Naudokite šias savybes apgalvotai ir, jei įmanoma, apsvarstykite alternatyvius metodus. Pavyzdžiui, užuot naudoję `box-shadow`, galite pasiekti panašų efektą naudodami fono paveikslėlį.
• Naudokite aparatinį greitinimą: Kai kurios CSS savybės, tokios kaip `transform` ir `opacity`, gali būti aparatiškai pagreitintos, o tai reiškia, kad naršyklė gali naudoti GPU joms atvaizduoti. Tai gali žymiai pagerinti našumą. Įsitikinkite, kad naudojate šias savybes taip, kad būtų įjungtas aparatinis greitinimas.
• Sumažinkite DOM dydį: Mažesnį DOM medį paprastai greičiau atvaizduoti. Pašalinkite nereikalingus elementus iš savo HTML kodo ir apsvarstykite tokius metodus kaip virtualizacija, kad būtų atvaizduojamos tik matomos didelio sąrašo dalys.
• Optimizuokite paveikslėlius: Optimizuokite paveikslėlius internetui juos suglaudindami ir naudodami tinkamus failų formatus. Dideli paveikslėliai gali žymiai sulėtinti atvaizdavimą.

4. Išnaudokite CSS kintamuosius ir pasirinktines savybes

CSS kintamieji (taip pat žinomi kaip pasirinktinės savybės) siūlo galingą būdą dinamiškai atnaujinti stilius pagal inkaro matmenis. Tačiau svarbu juos naudoti efektyviai, kad būtų išvengta našumo problemų.

• Naudokite CSS kintamuosius temoms: CSS kintamieji idealiai tinka temoms ir kitiems dinamiško stiliaus scenarijams. Jie leidžia keisti savo svetainės išvaizdą nekeičiant HTML kodo.
• Venkite JavaScript pagrįstų CSS kintamųjų atnaujinimų, kur įmanoma: Nors JavaScript gali būti naudojamas CSS kintamiesiems atnaujinti, tai gali tapti našumo kliūtimi, ypač jei atnaujinimai yra dažni. Jei įmanoma, stenkitės vengti JavaScript pagrįstų atnaujinimų ir pasikliaukite CSS pagrįstais mechanizmais, tokiais kaip konteinerių užklausos ar medijos užklausos.
• Naudokite CSS `calc()` funkciją: CSS `calc()` funkcija leidžia atlikti skaičiavimus CSS reikšmėse. Tai gali būti naudinga nustatant elemento dydį pagal jo konteinerio matmenis. Pavyzdžiui, galite naudoti `calc()` apskaičiuoti kortelės plotį pagal jos konteinerio plotį, atėmus tam tikrą užpildą.

5. Efektyviai įgyvendinkite konteinerių užklausas

Konteinerių užklausos leidžia taikyti skirtingus stilius pagal konteinerio elemento matmenis. Tai galinga funkcija kuriant reaguojančius maketus, tačiau svarbu ją naudoti efektyviai, kad būtų išvengta našumo problemų.

• Apgalvotai naudokite konteinerių užklausas: Venkite naudoti per daug konteinerių užklausų, nes kiekviena užklausa gali pridėti papildomų išteklių sąnaudų. Naudokite konteinerių užklausas tik tada, kai tai būtina, ir, jei įmanoma, stenkitės sujungti užklausas.
• Optimizuokite konteinerių užklausų sąlygas: Laikykite savo konteinerių užklausų sąlygas kuo paprastesnes. Sudėtingas sąlygas gali būti lėta įvertinti.
• Apsvarstykite našumą prieš polifilus: Daugelis kūrėjų turėjo pasikliauti polifilais (polyfills), kad suteiktų konteinerių užklausų funkcionalumą senesnėms naršyklėms. Tačiau atminkite, kad daugelis polifilų yra sunkūs JavaScript sprendimai ir nėra našūs. Kruopščiai išbandykite bet kokius polifilus ir, jei įmanoma, apsvarstykite alternatyvius metodus.

6. Naudokite kaupimo (caching) strategijas

Kaupimas (caching) gali žymiai pagerinti svetainės našumą, sumažindamas kartų, kai naršyklei reikia gauti išteklius iš serverio, skaičių. Štai keletas kaupimo strategijų, kurios gali būti naudingos:

• Naršyklės kaupimas: Sukonfigūruokite savo žiniatinklio serverį, kad nustatytų tinkamas kaupimo antraštes statiniams turtams, tokiems kaip CSS failai, JavaScript failai ir paveikslėliai. Tai leis naršyklei kaupti šiuos išteklius, sumažinant užklausų į serverį skaičių.
• Turinio pristatymo tinklas (CDN): Naudokite CDN, kad paskirstytumėte savo svetainės turtą serveriams visame pasaulyje. Tai sumažins delsą ir pagerins įkėlimo laikus vartotojams skirtingose geografinėse vietovėse.
• Service Workers: „Service workers“ leidžia kaupti išteklius ir pateikti juos iš kaupyklos, net kai vartotojas yra neprisijungęs. Tai gali žymiai pagerinti jūsų svetainės našumą, ypač mobiliuosiuose įrenginiuose.

Praktiniai pavyzdžiai ir kodo fragmentai

Pažvelkime į keletą praktinių pavyzdžių, kaip optimizuoti CSS inkaro dydžio nustatymo našumą.

1 pavyzdys: Matmenų atnaujinimų delsos taikymas (debouncing)

Šiame pavyzdyje naudojame delsą (debouncing), kad apribotume CSS kintamųjų atnaujinimų dažnumą pagal inkaro elemento matmenis.

            
function debounce(func, delay) {
 let timeoutId;
 return function(...args) {
 clearTimeout(timeoutId);
 timeoutId = setTimeout(() => {
 func.apply(this, args);
 }, delay);
 };
}

const anchorElement = document.getElementById('anchor');
const anchoredElement = document.getElementById('anchored');

function updateAnchoredElement() {
 const width = anchorElement.offsetWidth;
 anchoredElement.style.setProperty('--anchor-width', `${width}px`);
}

const debouncedUpdate = debounce(updateAnchoredElement, 100);

window.addEventListener('resize', debouncedUpdate);
updateAnchoredElement(); // Pradinis atnaujinimas

            

              
                Copy
              
            
          

Šiame kode `debounce` funkcija užtikrina, kad `updateAnchoredElement` funkcija būtų iškviesta tik po 100 ms delsimo. Tai apsaugo nuo per dažno inkaruoto elemento atnaujinimo, sumažinant maketo trūkčiojimą.

2 pavyzdys: `contain` savybės naudojimas

Štai pavyzdys, kaip naudoti `contain` savybę maketo pakeitimams izoliuoti.

            
.anchor {
 width: 50%;
 height: 200px;
 background-color: #eee;
}

.anchored {
 contain: layout;
 width: calc(var(--anchor-width) / 2);
 height: 100px;
 background-color: #ddd;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Nustatydami `contain: layout;` `.anchored` elementui, mes neleidžiame jo maketo pakeitimams paveikti kitų puslapio dalių.

3 pavyzdys: Konteinerių užklausų optimizavimas

Šis pavyzdys rodo, kaip optimizuoti konteinerių užklausas naudojant paprastas sąlygas ir vengiant nereikalingų užklausų.

            
.container {
 container-type: inline-size;
}

.card {
 width: 100%;
}

@container (min-width: 400px) {
 .card {
 width: 50%;
 }
}

@container (min-width: 800px) {
 .card {
 width: 33.33%;
 }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Šiame pavyzdyje naudojame konteinerių užklausas kortelės pločiui pritaikyti pagal jos konteinerio plotį. Sąlygos yra paprastos ir aiškios, išvengiant nereikalingo sudėtingumo.

Testavimas ir stebėjimas

Optimizavimas yra nuolatinis procesas. Įdiegus optimizavimo metodus, svarbu išbandyti ir stebėti savo svetainės našumą, siekiant užtikrinti, kad pakeitimai iš tikrųjų gerina našumą. Naudokite naršyklės kūrėjų įrankius, kad išmatuotumėte maketo laikus, atvaizdavimo laikus ir kitus našumo rodiklius. Nustatykite našumo stebėjimo įrankius, kad galėtumėte sekti našumą laikui bėgant ir nustatyti bet kokius regresus.

Išvada

CSS inkaro dydžio nustatymas siūlo galingus įrankius kuriant reaguojančius ir dinamiškus maketus. Tačiau svarbu suprasti galimą poveikį našumui ir taikyti optimizavimo metodus, siekiant sumažinti maketo trūkčiojimą ir pagerinti atvaizdavimo greitį. Vadovaudamiesi šiame straipsnyje išdėstytomis strategijomis, galite užtikrinti, kad jūsų svetainė teiks sklandžią ir reaguojančią vartotojo patirtį, net ir esant sudėtingiems inkaro dydžio nustatymo scenarijams. Nepamirškite visada testuoti ir stebėti savo svetainės našumą, kad įsitikintumėte, jog jūsų optimizavimo pastangos yra veiksmingos.

Pritaikydami šias strategijas, kūrėjai gali kurti labiau reaguojančias, našesnes ir patogesnes vartotojui svetaines, kurios sklandžiai prisitaiko prie įvairių ekrano dydžių ir įrenginių. Svarbiausia yra suprasti pagrindinius CSS inkaro dydžio nustatymo mechanizmus ir strategiškai taikyti optimizavimo metodus.