根据浏览器渲染引擎工作原理(reflow/repaint)，来优化DOM的操作

1.浏览器的渲染引擎工作原理：

  （1）解析HTML，生成DOM树。解析HTML文档，转换树中的html标签或js生成的标签到DOM节点，它被称为 -- 内容树。

  （2）构建渲染树，解析Style，生成Style Rules，解析CSS（包括外部CSS文件和样式元素以及js生成的样式），根据CSS选择器计算出节点的样式，创建另一个树 —- 渲染树。

  （3）根据（1）和（2）开始布局渲染树，从根节点递归调用，计算每一个元素的大小、位置等，给每个节点所应该出现在屏幕上的精确坐标。

  （4）一旦布局渲染树结束后，接下来浏览器会将其绘制出来，遍历渲染树，每个节点将使用UI后端层来绘制。

   下图是工作原理截图：

2.重绘与回流（Repaint/Reflow）

repaint(重绘) :repaint发生更改时，元素的外观被改变，且在没有改变布局的情况下发生，如改变outline,visibility,background color，不会影响到dom结构渲染。
reflow(渲染):与repaint区别就是他会影响到dom的结构渲染，同时他会触发repaint，他会改变他本身与所有父辈元素(祖先)，这种开销是非常昂贵的，导致性能下降是必然的，页面元素越多效果越明显。

3.引起reflow/repaint的操作

Reflow 的成本比 Repaint 的成本高得多的多。DOM Tree 里的每个结点都会有 reflow 方法，一个结点的 reflow 很有可能导致子结点，甚至父点以及同级结点的 reflow。在一些高性能的电脑上也许还没什么，但是如果 reflow 发生在手机上，那么这个过程是非常痛苦和耗电的。
所以，下面这些动作有很大可能会是成本比较高的。

（1）当你增加、删除、修改 DOM 结点时，会导致 Reflow 或 Repaint。
（2）当你移动 DOM 的位置，或是搞个动画的时候。
（3）当你修改 CSS 样式的时候。
（4）当你 Resize 窗口的时候（移动端没有这个问题），或是滚动的时候。
（5）当你修改网页的默认字体时。
（6）读取元素的某些属性（offsetLeft、offsetTop、offsetHeight、offsetWidth、 scrollTop/Left/Width/Height、clientTop/Left/Width/Height、 getComputedStyle()、currentStyle(in IE)

注：display:none 会触发 reflow，而 visibility:hidden 只会触发 repaint，因为没有发现位置变化。

4.如何避免

（1）避免一系列的连续操作

demo1

如果需要创建多个DOM节点，可以使用DocumentFragment创建完后一次性的加入document 　　
var fragment = document.createDocumentFragment();
fragment.appendChild(document.createTextNode('keenboy test 111'));
fragment.appendChild(document.createElement('br'));
fragment.appendChild(document.createTextNode('keenboy test 222'));
document.body.appendChild(fragment);

demo2

//先创建文档碎片
var oFragmeng = document.createDocumentFragment();
for(var i=0;i<10000;i++)
{
var op = document.createElement("span");
var oText = document.createTextNode(i);
op.appendChild(oText);
//先附加在文档碎片中
oFragmeng.appendChild(op);
}
//最后一次性添加到document中
document.body.appendChild(oFragmeng);

（2）先将元素从document中删除，完成修改后再把元素放回原来的位置

（3）将元素的display设置为”none”，完成修改后再把display修改为原来的值

（4）集中修改样式

4.1尽可能少的修改元素style上的属性
　　4.2尽量通过修改className来修改样式
　　4.3通过cssText属性来设置样式值
　　　　element.style.width=”80px”; //reflow
　　　　element.style.height=”90px”; //reflow
　　　　element.style.border=”solid 1px red”; //reflow
　　　　以上就产生多次reflow，调用的越多产生就越多
　　　　element.style.cssText=”width:80px;height:80px;border:solid 1px red;”; //reflow　
　　4.4缓存经常访问的属性
　　　　// 这样很不好
for(big; loop; here) {
el.style.left = el.offsetLeft + 10 + "px";
el.style.top = el.offsetTop + 10 + "px";
}

// 这样会更好
var left = el.offsetLeft,
top = el.offsetTop
esty = el.style;
for(big; loop; here) {
left += 10;
top += 10;
esty.left = left + "px";
esty.top = top + "px";
}
多次使用left,top也就产生一次reflow
　　4.5设置元素的position为absolute或fixed
　　　　元素脱离标准流，也从DOM树结构中脱离出来，在需要reflow时只需要reflow自身与下级元素
　　4.6尽量不要用table布局
table元素一旦触发reflow就会导致table里所有的其它元素reflow。在适合用table的场合，
可以设置table-layout为auto或fixed，这样可以让table一行一行的渲染，
这种做法也是为了限制reflow的影响范围
　　4.7避免使用expression,他会每次调用都会重新计算一遍(包括加载页面)

 

 

引用github上的：

 

减少回流和重绘

好了，到了我们今天的重头戏，前面说了这么多背景和理论知识，接下来让我们谈谈如何减少回流和重绘。

最小化重绘和重排

由于重绘和重排可能代价比较昂贵，因此最好就是可以减少它的发生次数。为了减少发生次数，我们可以合并多次对DOM和样式的修改，然后一次处理掉。考虑这个例子

const el = document.getElementById('test');
el.style.padding = '5px';
el.style.borderLeft = '1px';
el.style.borderRight = '2px';

例子中，有三个样式属性被修改了，每一个都会影响元素的几何结构，引起回流。当然，大部分现代浏览器都对其做了优化，因此，只会触发一次重排。但是如果在旧版的浏览器或者在上面代码执行的时候，有其他代码访问了布局信息(上文中的会触发回流的布局信息)，那么就会导致三次重排。

因此，我们可以合并所有的改变然后依次处理，比如我们可以采取以下的方式：

• 使用cssText

  const el = document.getElementById('test');
  el.style.cssText += 'border-left: 1px; border-right: 2px; padding: 5px;';

• 修改CSS的class

  const el = document.getElementById('test');
  el.className += ' active';

批量修改DOM

当我们需要对DOM对一系列修改的时候，可以通过以下步骤减少回流重绘次数：

1. 使元素脱离文档流
2. 对其进行多次修改
3. 将元素带回到文档中。

该过程的第一步和第三步可能会引起回流，但是经过第一步之后，对DOM的所有修改都不会引起回流重绘，因为它已经不在渲染树了。

有三种方式可以让DOM脱离文档流：

• 隐藏元素，应用修改，重新显示
• 使用文档片段(document fragment)在当前DOM之外构建一个子树，再把它拷贝回文档。
• 将原始元素拷贝到一个脱离文档的节点中，修改节点后，再替换原始的元素。

考虑我们要执行一段批量插入节点的代码：

function appendDataToElement(appendToElement, data) {
    let li;
    for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    	li = document.createElement('li');
        li.textContent = 'text';
        appendToElement.appendChild(li);
    }
}

const ul = document.getElementById('list');
appendDataToElement(ul, data);

如果我们直接这样执行的话，由于每次循环都会插入一个新的节点，会导致浏览器回流一次。

我们可以使用这三种方式进行优化:

隐藏元素，应用修改，重新显示

这个会在展示和隐藏节点的时候，产生两次回流

function appendDataToElement(appendToElement, data) {
    let li;
    for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    	li = document.createElement('li');
        li.textContent = 'text';
        appendToElement.appendChild(li);
    }
}
const ul = document.getElementById('list');
ul.style.display = 'none';
appendDataToElement(ul, data);
ul.style.display = 'block';

使用文档片段(document fragment)在当前DOM之外构建一个子树，再把它拷贝回文档

const ul = document.getElementById('list');
const fragment = document.createDocumentFragment();
appendDataToElement(fragment, data);
ul.appendChild(fragment);

将原始元素拷贝到一个脱离文档的节点中，修改节点后，再替换原始的元素。

const ul = document.getElementById('list');
const clone = ul.cloneNode(true);
appendDataToElement(clone, data);
ul.parentNode.replaceChild(clone, ul);

原因：原因其实上面也说过了，现代浏览器会使用队列来储存多次修改，进行优化，所以对这个优化方案，我们其实不用优先考虑。

避免触发同步布局事件

上文我们说过，当我们访问元素的一些属性的时候，会导致浏览器强制清空队列，进行强制同步布局。举个例子，比如说我们想将一个p标签数组的宽度赋值为一个元素的宽度，我们可能写出这样的代码：

function initP() {
    for (let i = 0; i < paragraphs.length; i++) {
        paragraphs[i].style.width = box.offsetWidth + 'px';
    }
}

这段代码看上去是没有什么问题，可是其实会造成很大的性能问题。在每次循环的时候，都读取了box的一个offsetWidth属性值，然后利用它来更新p标签的width属性。这就导致了每一次循环的时候，浏览器都必须先使上一次循环中的样式更新操作生效，才能响应本次循环的样式读取操作。每一次循环都会强制浏览器刷新队列。我们可以优化为:

const width = box.offsetWidth;
function initP() {
    for (let i = 0; i < paragraphs.length; i++) {
        paragraphs[i].style.width = width + 'px';
    }
}

 

对于复杂动画效果,使用绝对定位让其脱离文档流

对于复杂动画效果，由于会经常的引起回流重绘，因此，我们可以使用绝对定位，让它脱离文档流。否则会引起父元素以及后续元素频繁的回流