Veb samaradorligini oshirish: Profil yaratish va tahlil qilish uchun CSS @profile'ga chuqur sho'ng'ish

Tezroq va sezgirroq veb-ilovalarni yaratish yo'lidagi tinimsiz intilishlarda dasturchilar o'z ixtiyorida kuchli vositalar arsenaliga ega. Murakkab olovli grafiklar (flame graphs)ga ega brauzer dasturchi vositalaridan tortib, ilg'or Haqiqiy Foydalanuvchi Monitoringi (RUM) platformalarigacha, biz ilovamizning hayotiy siklining deyarli har bir jihatini o'lchay olamiz. Shunga qaramay, doimiy bir bo'shliq saqlanib qolmoqda: maxsus UI komponentlarining renderlash samaradorligini to'g'ridan-to'g'ri bizning uslublar jadvallarimizdan o'lchashning oddiy, deklarativ usuli. Bu yerda CSS @profile sahnaga chiqadi — front-end samaradorligi tahliliga yondashuvimizni o'zgartirishga tayyor bo'lgan eksperimental, ammo inqilobiy taklif.

Ushbu keng qamrovli qo'llanma sizni CSS @profile dunyosiga chuqur olib kiradi. Biz uning nima ekanligini, qanday muhim muammolarni hal qilishini, sintaksisini va undan misli ko'rilmagan aniqlik bilan samaradorlikdagi to'siqlarni tashxislash va tuzatish uchun qanday foydalanishni kutishingiz mumkinligini o'rganamiz. Tajribali samaradorlik muhandisi bo'lasizmi yoki foydalanuvchi tajribasiga ishtiyoqmand front-end dasturchisimisiz, @profile'ni tushunish veb samaradorligi vositalarining keyingi avlodiga tayyorlanishning kalitidir.

CSS @profile nima?

Aslida, CSS @profile — bu samaradorlikni profillash uchun kam yuklamali, deklarativ mexanizmni ta'minlashga mo'ljallangan taklif etilayotgan CSS at-qoidasidir. U dasturchilarga sahifadagi elementlarning holatiga bevosita bog'liq bo'lgan maxsus o'lchov intervallarini belgilash imkonini beradi. Buni brauzerga shunday deyish usuli deb o'ylang: "Iltimos, ushbu komponent renderlashni boshlaganda taymerni ishga tushiring va u tugagach to'xtating, so'ngra menga natijani ko'rsating."

Ushbu taklif JavaScript'ga tayanmasdan CSS ichida holatni boshqarish usulini joriy etuvchi kengroq CSS Toggles Level 1 spetsifikatsiyasining bir qismidir. @profile qoidasi aniq samaradorlik belgilari va o'lchovlarini yaratish uchun ushbu holatdan xabardorlik qobiliyatidan foydalanadi, so'ngra ular brauzerning samaradorlik vaqt jadvalida, xuddi JavaScript Performance API yordamida yaratilgan yozuvlar kabi paydo bo'ladi.

CSS @profile'ning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:

• Deklarativ: O'lchamoqchi bo'lgan narsangizni to'g'ridan-to'g'ri CSS-da belgilaysiz, samaradorlik vositalarini stillarning o'zi bilan bir joyda joylashtirasiz. Bu samaradorlik tahlilini dasturlash ish oqimining yanada integratsiyalashgan qismiga aylantiradi.
• Komponentga yo'naltirilgan: U React, Vue, Svelte va Angular kabi freymvorklarning zamonaviy, komponentlarga asoslangan arxitekturasi uchun juda mos keladi. Murakkab UI'dagi bitta, aniq komponentni ajratib olish va profillash mumkin.
• Kam yuklamali: U CSS'da amalga oshirilgan mahalliy brauzer xususiyati bo'lgani uchun, u juda samarali bo'lishga mo'ljallangan bo'lib, o'lchov vositasining o'zi o'lchashi kerak bo'lgan samaradorlikka ta'sir qilish xavfini kamaytiradi (bu hodisa kuzatuvchi effekti deb nomlanadi).
• DevTools bilan integratsiyalangan: @profile tomonidan yaratilgan o'lchovlar User Timing API bilan uzluksiz integratsiyalashish va brauzer dasturchi vositalarining Performance panelida paydo bo'lish uchun mo'ljallangan bo'lib, tahlil uchun tanish muhitni ta'minlaydi.

Nima uchun bizga CSS-ga xos profil yaratish vositasi kerak?

@profile'ning qadr-qimmatini to'liq anglash uchun, avvalo, zamonaviy veb-dasturlash kontekstida renderlash samaradorligini o'lchashda hozirgi vositalarimizning cheklovlarini tushunishimiz kerak.

Abstraksiya muammosi

Komponentli freymvorklar va CSS-in-JS kutubxonalari front-end dasturlashni inqilob qilib, misli ko'rilmagan dasturchi tajribasi va kengayuvchanlikni taklif qildi. Biroq, bu kuchli abstraksiya ba'zan asosiy samaradorlik xarajatlarini yashirishi mumkin. React komponentidagi oddiy holat o'zgarishi qayta renderlashlar, murakkab uslublarni qayta hisoblashlar va maket siljishlarining kaskadini ishga tushirishi mumkin. Ushbu murakkab hodisalar zanjirida qotib qolish yoki sekin renderlashning aniq manbasini topish jiddiy qiyinchilik tug'dirishi mumkin.

JavaScript-ga asoslangan profillashning cheklovlari

Maxsus samaradorlik o'lchovlarini yaratishning standart usuli JavaScript Performance API orqali amalga oshiriladi:

performance.mark('my-component-start');
// ... komponent renderlanadi ...
performance.mark('my-component-end');
performance.measure('My Component Render', 'my-component-start', 'my-component-end');

Bu juda foydali usul, ammo uning kamchiliklari bor:

• U faqat JavaScript bajarilishini o'lchaydi: Ushbu o'lchovning davomiyligi JavaScript'ning qancha vaqt ishlaganini ko'rsatadi, lekin u to'liq manzarani qamrab olmaydi. U brauzer bajarishi kerak bo'lgan keyingi va ko'pincha qimmatga tushadigan ishlarni o'tkazib yuboradi: Uslubni hisoblash, Maket, Chizish va Kompozit qatlamlar. Komponentning JavaScript'i tez bo'lishi mumkin, ammo uning CSS'i juda sekin renderlashni keltirib chiqarishi mumkin.
• U ortiqcha kod qo'shadi: Har bir komponentga samaradorlik belgilarini qo'shish kod bazasini chalkashtirishi va komponentning asosiy mantiqi va uslublaridan alohida his etilishi mumkin.
• Sinxronizatsiya muammolari: `performance.mark('end')` chaqiruvini aniq joylashtirish qiyin bo'lishi mumkin. U JavaScript ishlagandan keyin bo'lishi kerakmi? Yoki keyingi brauzer kadri chizilgandan keyinmi? Bu vaqtni to'g'ri belgilash murakkab.

DevTools'ni o'rganish qiyinligi

Chrome, Firefox va Edge DevTools'dagi Performance paneli samaradorlik tahlili uchun eng asosiy manbadir. Uning olovli grafiklari brauzer bajaradigan har bir vazifani vizualizatsiya qiladi. Biroq, ko'plab dasturchilar uchun bu juda murakkab vosita. Zich olovli grafikdagi ma'lum bir binafsha rangli ustunni (Renderlash) yoki yashil ustunni (Chizish) CSS'ning ma'lum bir qatoriga yoki bitta UI komponentiga bog'lash sezilarli vaqt va tajribani talab qiladigan mahoratdir. Ko'pincha oddiy savolga javob berish qiyin bo'ladi: \"Mening `` komponentimning ushbu oxirgi yangilanishda renderlanishi qanchaga tushdi?\"

CSS @profile bu dunyolarni bog'laydigan ko'prikdir. U JavaScript Performance API'ning komponent darajasidagi diqqatini, lekin chuqur brauzer metrikalarining renderlashdan xabardor aniqligi bilan ta'minlaydi, barchasi oddiy, deklarativ CSS sintaksisiga o'ralgan.

@profile sintaksisi va tuzilishi

Eksperimental xususiyat sifatida, @profile'ning aniq sintaksisi standartlashtirish jarayonidan o'tishi bilan o'zgarishi mumkin. Biroq, hozirgi CSS Toggles taklifiga asoslanib, uning ehtimoliy tuzilishini o'rganishimiz mumkin.

At-qoida maxsus identifikator bilan aniqlanadi, bu samaradorlik vaqt jadvalida paydo bo'ladigan o'lchovning nomi bo'ladi.

            
@profile <profile-name> {
  /* ... qoidalar ... */
}

            

              
                Copy
              
            
          

Sehr qoida bloki ichida sodir bo'ladi. Asosiy narsa profilni CSS Toggle'ga bog'lashdir. CSS Toggle — bu element ega bo'lishi mumkin bo'lgan maxsus holat bo'lib, uni bosish kabi turli xil triggerlar yoki bu holda DOM'ga biriktirilish orqali faollashtirish mumkin.

Odatdagi amalga oshirish quyidagicha ko'rinishi mumkin:

            
/* Bu 'user-card-toggle' nomli toggle'ni aniqlaydi */
@toggle user-card-toggle {
  values: inactive, active;
  /* .user-card elementi mavjud bo'lganda faollashadi */
  activate-at: .user-card;
}

/* Bu samaradorlik profilini toggle'ga bog'laydi */
@profile UserCard_RenderTime {
  /* O'lchov ushbu toggle'ning hayotiy sikliga bog'langan */
  toggle-trigger: user-card-toggle;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Keling, buni tahlil qilaylik:

• @toggle user-card-toggle: Biz avval toggle'ni aniqlaymiz. Bu CSS ichida nomlangan holat mashinasini yaratadigan yangi tushuncha.
• activate-at: .user-card;: Bu trigger. U brauzerga .user-card selektoriga mos keladigan element DOM'da mavjud bo'lganda, user-card-toggle 'faol' deb hisoblanishi kerakligini aytadi. Oxirgi .user-card elementi olib tashlanganda, u 'faol emas' bo'ladi.
• @profile UserCard_RenderTime: Biz samaradorlik profilimizni aniqlaymiz va unga DevTools'da qidiradigan tavsiflovchi nom beramiz.
• toggle-trigger: user-card-toggle;: Bu muhim bog'lanish. U brauzerga user-card-toggle faollashganda samaradorlik o'lchovini boshlashni va u faol bo'lmaganda o'lchovni tugatishni buyuradi.

Brauzer buni qayta ishlaganda, u amalda uni User Timing API chaqiruvlariga tarjima qiladi. .user-card elementi renderlanib, toggle faollashgan paytda, brauzer yashirincha performance.mark('UserCard_RenderTime:start') ni bajaradi. Ushbu element to'liq uslublangan, joylashtirilgan va chizilganida, brauzer o'lchovni yakunlashi mumkin, natijada vaqt jadvalida performance.measure('UserCard_RenderTime') yozuvi paydo bo'ladi. Aniq boshlanish va tugash nuqtalari (masalan, uslubni hisoblash va chizish) muvofiqlikni ta'minlash uchun spetsifikatsiya tomonidan belgilanadi.

CSS @profile'ni amalda qanday qo'llash mumkin: Qadamma-qadam qo'llanma

Hozircha @profile'ni ishlab chiqarish brauzerlarida ishlata olmasangiz ham, biz kutilayotgan ish jarayonini ko'rib chiqishimiz mumkin. Bu sizga u mavjud bo'lgandan keyin dasturlash jarayoningizga qanday mos kelishini tushunishga yordam beradi.

MUHIM ESLATMA: Ushbu maqola yozilayotgan vaqtda, CSS @profile eksperimental taklif bo'lib, hech qanday barqaror brauzerda joriy qilinmagan. Uni sinab ko'rish uchun ushbu eksperimental xususiyat yoqilgan brauzer versiyasi (masalan, maxsus funksiya bayrog'i bilan Chrome Canary) kerak bo'ladi, amalga oshirish mavjud bo'lgandan so'ng.

1-qadam: Samaradorlik uchun muhim bo'lgan komponentni aniqlang

Siz sekin deb gumon qilayotgan yoki foydalanuvchi tajribasi uchun muhim bo'lgan komponentni aniqlashdan boshlang. Yaxshi nomzodlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Interaktiv grafiklar, ma'lumotlar jadvallari yoki xaritalar kabi murakkab, ma'lumotlarga boy komponentlar.
• Virtualizatsiyalangan ro'yxatdagi elementlar kabi tez-tez qayta renderlanadigan komponentlar.
• Yon tomondan chiqadigan navigatsiya menyusi yoki modal dialog kabi murakkab animatsiyalar yoki o'tishlarga ega UI elementlari.
• Eng Katta Kontentli Bo'yashga (LCP) ta'sir qiluvchi asosiy maket komponentlari.

Bizning misolimiz uchun, mahsulot rasmlari jadvalini ko'rsatadigan <ProductGallery> komponentini tanlaylik.

2-qadam: @toggle va @profile qoidalarini belgilang

Sizning ProductGallery komponentingiz bilan bog'liq CSS faylida kerakli at-qoidalarni qo'shasiz.

            
/* ProductGallery.css ichida */

.product-gallery {
  /* ... komponentingizning oddiy uslublari ... */
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fill, minmax(200px, 1fr));
  gap: 1rem;
}

/* Samaradorlik vositalarini aniqlash */

@toggle product-gallery-toggle {
  values: inactive, active;
  /* Galereya mavjud bo'lgunicha toggle faol bo'ladi */
  activate-at: .product-gallery;
}

@profile ProductGallery_FullRender {
  /* Profilni bizning toggle'imizga bog'lash */
  toggle-trigger: product-gallery-toggle;
}

            

              
                Copy
              
            
          

3-qadam: O'lchovni ishga tushiring

Sizning JavaScript'ingizda qo'shimcha hech narsa qilish shart emas! Bu deklarativ yondashuvning go'zalligi. Freymvorkingiz (React, Vue va hokazo) <div class="product-gallery"> ni DOM'ga renderlagan paytda, brauzer uni ko'radi, product-gallery-toggle'ni faollashtiradi va avtomatik ravishda `ProductGallery_FullRender` o'lchovini boshlaydi.

4-qadam: Natijalarni DevTools'da tahlil qiling

Endi siz ilovangizni ProductGallery renderlanishiga sabab bo'ladigan tarzda ishlatasiz. So'ngra, brauzerning dasturchi vositalarini ochib, samaradorlik profilini yozib olasiz.

1. DevTools'ni oching (F12 yoki Ctrl+Shift+I).
2. Performance yorlig'iga o'ting.
3. "Record" tugmasini bosing (yoki Ctrl+E).
4. Ilovangizda galereyani renderlaydigan harakatni bajaring.
5. Yozib olishni to'xtating.

Natijaviy vaqt jadvalida siz "Timings" yoki "User Timing" yo'lagini qidirasiz. U yerda siz yangi, aniq belgilangan ustunni ko'rasiz: `ProductGallery_FullRender`. Ushbu ustun ustiga sichqonchani olib borsangiz, uning millisekundlardagi aniq davomiyligini ko'rsatadi. Bu davomiylik brauzer sizning komponentingizni renderlashga sarflagan haqiqiy vaqtni, dastlabki tanib olishdan tortib yakuniy chizishgacha, oddiy JavaScript-ga asoslangan taymerdan ancha aniqroq tasvirni taqdim etadi.

Amaliy qo'llanilish holatlari va misollar

@profile'ning haqiqiy kuchi uning ko'p qirraliligidan kelib chiqadi. Keling, uning umumiy samaradorlik muammolarini qanday hal qilishi mumkinligini ko'rsatadigan ba'zi ilg'or qo'llanilish holatlarini o'rganamiz.

1-holat: CSS refaktoringini A/B test qilish

Stsenariy: Sizningcha, komponentingizning murakkab, chuqur joylashgan CSS selektorlari sekin uslub hisob-kitoblariga sabab bo'lmoqda. Siz uni yassi, BEM uslubidagi tuzilishga yoki yordamchi-klass yondashuviga o'zgartirdingiz. O'zgarishlaringiz farq qilganini qanday isbotlay olasiz?

Yechim: Aniq ma'lumotlarni olish uchun @profile'dan foydalanishingiz mumkin. Komponentning ikki xil versiyasini yarating yoki eski va yangi uslublar o'rtasida almashish uchun funksiya bayrog'idan foydalaning.

            
/* A versiyasi (Eski CSS) */
@profile OldComponent_Render {
  toggle-trigger: old-component-toggle;
}

/* B versiyasi (Yangi, refaktor qilingan CSS) */
@profile NewComponent_Render {
  toggle-trigger: new-component-toggle;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Ikkala versiya uchun bir xil sharoitlarda samaradorlik izlarini yozib olib, siz `OldComponent_Render` va `NewComponent_Render` davomiyligini to'g'ridan-to'g'ri taqqoslay olasiz. Bu sizga ishonch bilan aytish imkonini beradi: \"Bizning CSS refaktoringimiz komponentning renderlash vaqtini 35% ga yaxshilab, 40ms dan 26ms gacha kamaytirdi.\"

2-holat: Virtualizatsiyalangan ro'yxatdagi elementlarning renderlanishini profillash

Stsenariy: Sizda uzun, aylantiriladigan kontaktlar ro'yxati bor. Uni samarali saqlash uchun siz virtualizatsiyadan foydalanayapsiz (faqatgina hozir ko'rinishda bo'lgan elementlarni renderlash). Biroq, aylantirish hali ham uzilishli yoki sekin his qiladi.

Yechim: Bitta ro'yxat elementining renderlanishini profillang. Har bir element o'zining komponenti bo'lgani uchun, unga profil biriktirishingiz mumkin.

            
@toggle contact-list-item-toggle {
  activate-at: .contact-list-item;
}

@profile ContactListItem_Render {
  toggle-trigger: contact-list-item-toggle;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Aylantirish paytida samaradorlik izini yozib olganingizda, siz faqat bitta uzun ustunni ko'rmaysiz. Buning o'rniga, yangi elementlar DOM'ga qo'shilishi bilan paydo bo'ladigan bir qator kichik `ContactListItem_Render` ustunlarini ko'rasiz. Agar bu ustunlarning ba'zilari boshqalardan sezilarli darajada uzunroq bo'lsa yoki ular doimiy ravishda samaradorlik byudjetidan oshib ketsa (masalan, 60fps kadrda qolish uchun 16ms), bu muammodan dalolat beradi. Keyin siz o'sha aniq intervallarda olovli grafikni tekshirib, kechikishga nima sabab bo'layotganini ko'rishingiz mumkin — ehtimol bu murakkab box-shadow, qimmat `filter` xususiyati yoki juda ko'p bola elementlar.

3-holat: Yangi funksiyaning samaradorlikka ta'sirini o'lchash

Stsenariy: Jamoangiz foydalanuvchi avatarlariga yangi "nishon" funksiyasini qo'shmoqda, bu qo'shimcha elementlar va joylashuv hamda uslub berish uchun potentsial murakkab CSS'ni o'z ichiga oladi.

Yechim: Funksiyani amalga oshirishdan oldin va keyin @profile yordamida `UserAvatar` komponentining renderlash vaqtini o'lchang. Bu sizga yangi funksiyaning samaradorlik "narxini" miqdoriy baholashga yordam beradi. Agar renderlash vaqti keskin oshsa, bu jamoani nishonni amalga oshirishning yanada samarali usulini topishga undashi mumkin, masalan, qo'shimcha `<div>` o'rniga psevdo-elementdan foydalanish.

CSS @profile'ning hozirgi holati va kelajagi

CSS @profile eksperimental texnologiya ekanligini yana bir bor ta'kidlash muhim. U W3C'ning hozirda qoralama bosqichida bo'lgan CSS Toggles Level 1 spetsifikatsiyasining bir qismidir. Bu shuni anglatadiki:

• Brauzer qo'llab-quvvatlashi yo'q (Hozircha): 2023 yil oxiriga kelib, u Chrome, Firefox, Safari yoki Edge'ning hech qanday barqaror versiyasida qo'llab-quvvatlanmaydi. Amalga oshirishlar avval tungi yoki kanareyka versiyalarida eksperimental bayroqlar ostida paydo bo'lishi mumkin.
• Sintaksis o'zgarishi mumkin: Taklif brauzer ishlab chiqaruvchilari va veb-dasturlash hamjamiyatidan fikr-mulohazalar olishi bilan sintaksis va xulq-atvor takomillashtirilishi mumkin.

Ushbu qiziqarli xususiyatning rivojlanishini quyidagi manbalarni kuzatib borish orqali kuzatib borishingiz mumkin:

• Rasmiy CSSWG Toggles Level 1 Specification Draft.
• CSSWG GitHub omboridagi muhokamalar.
• Chrome Platform Status va Firefox Platform Status kabi brauzerga xos platforma holati kuzatuvchilari.

Ushbu texnologiyaning kelajakdagi potentsiali juda yorqin. Tasavvur qiling:

• Avtomatlashtirilgan samaradorlik regressiya testlari: Sizning uzluksiz integratsiya (CI) quvuringiz avtomatik ravishda samaradorlik testlarini o'tkazishi, asosiy komponentlarni o'lchash uchun @profile'dan foydalanishi mumkin. Agar o'zgarish komponentning renderlash vaqtining oldindan belgilangan byudjetdan oshib ketishiga sabab bo'lsa, tuzish (build) muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin.
• Freymvork integratsiyasi: Front-end freymvorklari @profile uchun birinchi darajali yordam taklif qilishi mumkin, bu esa har qanday komponentga samaradorlik o'lchovini qo'shishni osonlashtiradi.
• Kengaytirilgan monitoring vositalari: Haqiqiy Foydalanuvchi Monitoringi (RUM) vositalari maydondagi foydalanuvchilardan @profile ma'lumotlarini to'plashi mumkin, bu sizga turli qurilmalar va tarmoq sharoitlarida komponentlaringizning haqiqiy renderlash samaradorligi haqida misli ko'rilmagan tushuncha beradi.

Xulosa: Deklarativ samaradorlik monitoringining yangi davri

CSS @profile front-end samaradorligi tahlilida sezilarli paradigma o'zgarishini ifodalaydi. U vositalarni bizning JavaScript'imizdan CSS'imizga o'tkazadi va uni brauzerning renderlash ishi uchun eng bevosita mas'ul bo'lgan kodning yoniga joylashtiradi. U samaradorlikni profillashni demokratlashtirishni va'da qiladi, uni faqat samaradorlik mutaxassislari uchun emas, balki barcha front-end dasturchilari uchun yanada qulay va tushunarli qiladi.

UI elementlarimizning haqiqiy renderlash xarajatini o'lchashning deklarativ, komponentga yo'naltirilgan va kam yuklamali usulini taqdim etish orqali @profile mavjud vositalarimizdagi muhim bo'shliqni to'ldiradi. U DevTools Performance panelining kuchi va JavaScript Performance API'ning moslashuvchanligini eng keng tarqalgan samaradorlik savollaridan biriga javob berish uchun yo'naltirilgan, ishlatish oson mexanizm bilan to'ldiradi: \"Ushbu aniq narsa ekranda paydo bo'lishi uchun qancha vaqt ketdi?\"

Brauzerlar ushbu spetsifikatsiyani amalga oshirishini kutishimiz kerak bo'lsa-da, bu haqda o'ylashni boshlash vaqti keldi. Uning maqsadi va potentsialini tushunib, biz ushbu kuchli yangi vositani qabul qilishga va butun dunyodagi foydalanuvchilar loyiq bo'lgan tezroq, silliqroq va yoqimliroq veb-tajribalarni yaratishga tayyor bo'lishimiz mumkin.