前端面试套题系列（第六篇）

1、详细展开讲讲前端的渲染过程

前端的渲染过程主要涉及到以下几个步骤：

构建 DOM（Document Object Model）树：浏览器将 HTML 文件解析成 DOM 树的过程称为构建 DOM 树。DOM 树表示了 HTML 文档的结构，每个 HTML 元素都被表示为一个节点，它们根据嵌套关系形成层次结构。
构建 CSSOM（CSS Object Model）树：浏览器解析 CSS 样式表，并将其转换为 CSSOM 树。CSSOM 树表示了样式规则的层次结构，每个 CSS 规则对应一个节点。
合并 DOM 和 CSSOM 生成 Render 树：将 DOM 树和 CSSOM 树合并生成 Render 树（也称为渲染树）。Render 树只包含需要显示在页面上的可见元素，它是一种将 DOM 元素和 CSS 样式进行匹配的结构。
布局（Layout）：根据 Render 树中每个元素的大小、位置等信息，计算出它们在页面上的准确位置。布局过程也被称为回流（Reflow）。
绘制（Painting）：根据布局阶段得到的准确位置，将 Render 树中的元素绘制到屏幕上，形成最终的页面呈现效果。
栅格化（Rasterization）：将页面划分为一系列的像素，并对页面进行分层处理。每个图层都会被单独栅格化，并最终合成到屏幕上。
合成与显示：浏览器将栅格化后的图层按照正确的顺序合成，最终显示在用户的屏幕上。这个过程使用 GPU（Graphics Processing Unit）来加速绘制和合成操作。

需要注意的是，渲染过程是一个逐步执行的过程，每个阶段都依赖于前一个阶段的结果。如果发生 DOM 或 CSSOM 的修改，浏览器可能需要重新执行从布局到合成的整个渲染流程。

此外，现代浏览器还优化了渲染过程，引入了一些概念，如异步渲染、增量渲染和懒加载等，以提高页面加载和渲染的性能。

2、页面上放一个按钮，做了一个点击事件，浏览器是怎么处理这个过程的

当页面上的按钮被点击时，浏览器会按照以下过程处理该事件：

捕获阶段（Capture Phase）：浏览器首先从文档的根节点开始，向下逐级检查DOM树中是否存在绑定了点击事件的元素。这个过程从根节点开始，一直传播到触发事件的最具体的元素。
目标阶段（Target Phase）：一旦找到了绑定了点击事件的目标元素，浏览器会执行该元素上与点击事件相关的监听函数。这个阶段表示事件已经到达了目标元素。
冒泡阶段（Bubble Phase）：事件继续向上冒泡回到文档的根节点。在冒泡过程中，如果父元素也绑定了相同类型的点击事件，则会执行父元素上的相应监听函数。这样一直冒泡到根节点，直到结束。

注意事项：

如果在捕获或冒泡过程的某个阶段中，某个元素的事件监听函数调用了 event.stopPropagation() 方法，那么事件传播将会被终止，后续的监听函数将不再执行。
如果在某个阶段绑定了多个相同类型的事件监听函数，它们会按照绑定的顺序进行执行。
默认情况下，点击事件会在冒泡阶段才触发。如果想要在目标阶段触发事件，可以使用 addEventListener 方法的第三个参数设为 true。

总结起来，浏览器通过捕获阶段、目标阶段和冒泡阶段来处理页面上按钮的点击事件。这一过程使得事件可以在DOM树中进行传播，并且可以在多个元素上进行监听和响应。

3、WebRTC的低时延是怎么做到的

WebRTC（Web实时通信）通过几种方式实现低时延：

P2P（点对点）通信：WebRTC通过直接建立点对点连接，绕过传统的中间服务器，减少了数据传输的中间环节，从而降低了时延。这意味着数据可以直接从发送方发送到接收方，而不需要经过额外的中转节点。
UDP传输：WebRTC使用UDP（用户数据报协议）作为底层传输协议，而不是常用的TCP（传输控制协议）。相比TCP，UDP具有较低的传输延迟，因为它不需要进行连接建立、数据分段和确认等操作。UDP更适合实时通信场景，可以提供更低的时延。
优化的编解码器：WebRTC使用优化的音频和视频编解码器，如VP8、VP9和Opus等，这些编解码器具有高效的压缩算法，可以在保证较好质量的情况下减小数据传输量，从而减少了传输的延迟。
ICE（Interactive Connectivity Establishment）：WebRTC使用ICE框架来建立点对点连接。ICE利用STUN（会话遍历工具）和TURN（中继转发）服务器，自动选择最佳的传输路径，避免了网络中断和连接问题，从而减少了时延。
非阻塞I/O：WebRTC使用非阻塞I/O操作，这意味着在进行网络通信时，不会因为等待响应而阻塞其他操作，有效提高了数据传输的效率和响应速度。

综上所述，WebRTC通过P2P通信、UDP传输、优化的编解码器、ICE框架和非阻塞I/O等方式实现了较低的时延，使其非常适合实时通信和视频会议等场景。

4、什么情况下会用loadbalance?什么场景下会用nginx

在前端开发中，load balancing（负载均衡）和 Nginx 在以下情况下被广泛应用：

负载均衡（Load Balancing）：
- 高并发流量：当网站或应用程序面对大量请求时，单个服务器可能无法处理全部的负载。这时可以使用负载均衡来分发请求到多个服务器上，以平衡负载并提高系统的性能和可伸缩性。
- 高可用性：通过将流量分发到多个服务器上，即使其中一台服务器出现故障或不可用，其他正常运行的服务器仍可继续提供服务。这样可以提高系统的可用性和容错能力。
Nginx 的使用场景：
- 反向代理（Reverse Proxy）：Nginx 可以作为反向代理服务器，将客户端的请求转发给后端的多个服务器，实现负载均衡、缓存、SSL加密等功能。它能够根据不同的请求进行智能的流量分发，提高网站的性能和稳定性。
- 静态文件服务：Nginx 非常擅长处理静态文件，比如图片、CSS、JavaScript等。通过配置 Nginx 作为静态文件服务器，可以提供高效的静态资源访问，减轻后端服务器的负载。
- 缓存代理（Caching Proxy）：Nginx 可以缓存后端服务器返回的内容，并在后续请求中直接提供缓存的响应，减少了对后端服务器的访问压力，提高了响应速度。
- SSL/TLS 终结代理（SSL/TLS Termination）：Nginx 可以用作负责处理客户端和服务器之间的 SSL/TLS 加密和解密。这样，后端服务器可以专注于处理非加密的请求，提高了性能并简化了服务器配置。

需要注意的是，负载均衡和 Nginx 并不是互斥的，实际场景中常常结合使用。Nginx 可以作为负载均衡器，将请求分发给后端多台服务器，实现负载均衡的功能。

5、相同域名下，HTTP2为什么能突破浏览器的并发连接数限制？

在不改变HTTP1.x的语义、方法、状态码、URL以及首部字段的情况下，HTTP2.0是怎样突破HTTP1.1的性能限制，改进传输性能，实现低延迟高吞吐量的呢？
关键之一就是在应用层（HTTP）和传输层（TCP）之间增加一个二进制分帧层。

在整理二进制分帧及其作用的时候我们先来铺垫一点关于帧的知识：

帧：HTTP2.0通信的最小单位，所有帧都共享一个8字节的首部，其中包含帧的长度、类型、标志、还有一个保留位，并且至少有标识出当前帧所属的流的标识符，帧承载着特定类型的数据，如HTTP首部、负荷、等等。

消息：比帧大的通讯单位，是指逻辑上的HTTP消息，比如请求、响应等。由一个或多个帧组成

流：比消息大的通讯单位。是TCP连接中的一个虚拟通道，可以承载双向的消息。每个流都有一个唯一的整数标识符

HTTP2.0中所有加强性能的核心是二进制传输，在HTTP1.x中，我们是通过文本的方式传输数据。基于文本的方式传输数据存在很多缺陷，文本的表现形式有多样性，因此要做到健壮性考虑的场景必然有很多，但是二进制则不同，只有0和1的组合，因此选择了二进制传输，实现方便且健壮。

在HTTP2.0中引入了新的编码机制，所有传输的数据都会被分割，并采用二进制格式编码。

6、HTTP2相对HTTP1做了哪些优化的工作，HTTP2首部压缩压缩了什么

HTTP/2 相对于 HTTP/1 做了以下几个主要的优化工作：

多路复用（Multiplexing）：HTTP/1 使用序列化和阻塞的方式进行请求响应，每个请求需要等待前一个请求的响应完成才能发送下一个请求。而 HTTP/2 使用二进制分帧层，将请求和响应拆分为多个帧，并对这些帧进行并行传输。这样可以实现多个请求和响应的并发传输，避免了 HTTP/1 的队头阻塞问题，提高了性能和效率。
头部压缩（Header Compression）：HTTP/2 使用 HPACK 算法对请求和响应的头部进行压缩。在传输过程中，使用静态字典和动态字典来减少重复的头部信息，从而减小了传输大小，降低了延迟。
服务器推送（Server Push）：HTTP/2 允许服务器主动向客户端推送与当前请求相关的资源，无需客户端明确请求。这样可以减少客户端发起的额外请求，提前将一些可能需要的资源推送给客户端，减少页面加载时间。
流量控制（Flow Control）：HTTP/2 引入了流量控制机制，允许客户端和服务器控制数据的传输速率，避免了发送方过载接收方的问题。
二进制传输（Binary Framing）：HTTP/2 使用二进制协议传输数据，与 HTTP/1 的文本协议相比，二进制传输更高效，解析和处理速度更快。
首部优先级（Header Prioritization）：HTTP/2 允许为每个请求设置优先级，以确保重要资源的优先加载，提高用户体验。

综上所述，HTTP/2 在多路复用、头部压缩、服务器推送、流量控制、二进制传输和首部优先级等方面进行了优化，通过减少延迟、提高并发性能，从而提升了网页加载速度和用户体验。

HPACK压缩主要针对以下两个方面进行了优化：

首部字段重复数据：在HTTP请求和响应中，往往会出现大量的重复首部字段，例如User-Agent、Cookie等。HPACK使用静态表和动态表来存储这些重复的首部字段，将其转换为索引值，然后传输索引值来代替原始的首部字段，从而减少了数据的传输量。
首部字段名称压缩：HTTP首部字段名称在每个帧中都需要发送，而字段名称通常是相对较长的字符串。HPACK通过使用静态表和动态表来编码首部字段名称，并使用索引值来表示这些字段名称。这样可以大大减小传输的数据量。

HPACK算法通过使用静态表和动态表来存储和传输首部字段的索引值，从而实现了高效的首部压缩。这种压缩机制可以显著减小数据包的大小，降低网络延迟，并提升网络性能。

需要注意的是，HPACK只压缩了HTTP请求和响应中的首部信息，而不会对消息体进行压缩。消息体的压缩通常交由其他压缩算法（如Gzip）来处理，以进一步减小数据传输的大小。

7、假如打开一个网页，内存和CPU占用极高，你会怎么排查并解决

按照以下步骤进行排查和解决：

使用浏览器的开发者工具：打开浏览器的开发者工具（一般是通过按F12键或右键选择"检查"打开），切换到"性能"或"任务管理器"选项卡，观察CPU和内存使用情况。检查是否有异常的资源请求、内存泄漏或大量的计算操作。
检查页面中的代码和资源：查看页面中是否存在大量的JavaScript代码、复杂的CSS样式或大图像等资源。这些可能会导致资源加载过多、渲染耗时或占用过多的内存。优化这些问题可以通过代码压缩、减少资源请求、图片优化等方式来处理。
检查JavaScript性能问题：可能存在JavaScript代码执行效率低下的情况，导致CPU占用过高。可以通过浏览器的开发者工具的"性能"选项卡进行性能分析，找出执行时间较长的函数或代码块。优化JavaScript代码可以使用合适的数据结构、避免重复计算、尽量减少DOM操作等方式。
检查内存泄漏问题：内存泄漏可能导致页面占用过多的内存而不释放，最终导致浏览器崩溃或卡顿。可以使用开发者工具的"内存"选项卡来识别是否存在内存泄漏问题。需要注意及时释放不再使用的对象、避免循环引用、合理使用闭包等。
使用性能分析工具：除了浏览器自带的开发者工具，还可以使用一些第三方性能分析工具来帮助排查问题。例如，Google Chrome提供了Lighthouse、PageSpeed Insights等工具，可以评估页面性能并给出优化建议。
逐步排查和测试：根据以上步骤进行问题排查时，可以逐步注释或删除代码段，然后重新打开页面，观察是否仍然出现高内存和CPU占用。通过逐步排查可以找出具体引起问题的代码片段或资源。
优化和改进：根据排查结果，对出现问题的代码进行优化和改进。可以采取各种手段，如减少资源请求、异步加载、懒加载、节流防抖等，以降低内存和CPU占用。

通过以上步骤的排查与解决，可以找到具体问题的源头，并对问题进行优化和改进，以提升网页的性能和用户体验。

8、讲下什么是冒泡，捕获？它们有什么区别？如何取消事件冒泡、事件捕获、默认事件行为。

冒泡（Bubbling）和捕获（Capturing）是JavaScript事件模型中的两个基本概念，用于描述事件在DOM树中的传播方式。

冒泡：当一个元素触发了某个事件（如点击事件），该事件将从最具体的元素开始向上冒泡，逐级触发父级元素的相同事件，直到达到DOM树的根节点或手动停止冒泡。

捕获：与冒泡相反，捕获是从DOM树根节点开始，按照从外到内（由上至下）的顺序，依次触发各个祖先元素上相同的事件，然后再到最具体的子元素上触发相同事件。

区别：

冒泡是由事件目标元素向父级元素逐级触发事件，而捕获是由DOM树的根节点向目标元素逐级触发事件。
冒泡是从内向外的传播方式，捕获是从外向内的传播方式。

取消事件冒泡、事件捕获、默认事件行为的方法如下：

取消事件冒泡：在事件处理函数中调用 event.stopPropagation() 方法可以阻止事件进一步向上冒泡，即停止其传播到父级元素。注意，该方法只能阻止冒泡，无法阻止捕获阶段的触发。
取消事件捕获：在事件处理函数中调用 event.stopPropagation() 方法同样可以阻止事件在捕获阶段的传播。和冒泡一样，该方法只能阻止捕获阶段的传播，无法阻止冒泡阶段的触发。
取消默认事件行为：在事件处理函数中调用 event.preventDefault() 方法可以取消事件的默认行为。例如，点击链接时阻止跳转、按下键盘时阻止输入等。需要注意的是，并非所有的事件都有默认行为。

需要注意的是，事件处理函数中使用 event.stopPropagation() 和 event.preventDefault() 方法时，event 参数是事件对象，它是在事件发生时自动传递给事件处理函数的。

9、绑定事件的方法有多少种；怎么理解事件委托，事件派发？

绑定事件的方法有多种，常见的包括：

HTML属性：可以在HTML元素上使用内联事件处理程序，例如<button onclick="handleClick()">点击</button>。
DOM属性：可以通过给DOM元素对象的属性赋值来添加事件处理程序，例如element.onclick = handleClick。
addEventListener()：是一种更灵活和推荐的方法，它可以在一个元素上添加多个事件处理程序，还可以控制事件的捕获或冒泡阶段。例如：
```
element.addEventListener('click', handleClick);
```
jQuery的事件绑定：如果你使用jQuery库，可以使用它提供的事件绑定方法，如$(element).on('click', handleClick)。

事件委托（Event Delegation）是一种利用事件冒泡原理的技术，将事件的处理委托给其父级元素或更高层级的元素。通过将事件绑定到父级元素上，可以避免给每个子元素都绑定事件处理程序，减少内存消耗，并且对于动态生成的元素也能有效地处理事件。

事件委托的实现步骤如下：

将事件绑定到父级元素上，可以使用addEventListener()等方法。
在事件触发时，通过事件对象的target属性获取真正触发事件的元素。
根据触发元素的特征或其他条件，执行相应的操作。

事件派发（Event Dispatching）是指通过手动触发事件的方式来模拟实际的用户交互。可以使用JavaScript中的 dispatchEvent() 方法手动创建并触发事件对象。

例如，要触发一个点击事件：

var event = new MouseEvent('click', {
  bubbles: true,
  cancelable: true,
  view: window
});
element.dispatchEvent(event);

通过事件派发，可以在程序中模拟各种交互场景，方便进行自动化测试、事件模拟等操作。

10、讲下什么是强缓存，协商缓存，它们之间有什么区别？协商缓存返回的状态码是多少？什么情况下进行协商缓存？用户请求的资源在强缓存未过期的情况下，如何更新？

缓存（Strong Caching）和协商缓存（Conditional Caching）是HTTP中用于控制缓存的机制。

强缓存：浏览器在接收到服务端返回的响应时，根据响应头中的缓存标识（如Cache-Control、Expires）判断是否命中强缓存。如果命中强缓存，浏览器直接从本地缓存中获取资源，不发送请求到服务端。
协商缓存：如果未命中强缓存，浏览器将向服务端发送请求，并携带上一次请求返回的响应头信息（如If-Modified-Since、If-None-Match）。服务端通过比较这些请求头与当前资源的相关信息，来决定是否命中协商缓存。如果命中协商缓存，服务端返回304 Not Modified状态码，并在响应头中指示浏览器可以使用本地缓存；否则，返回新的资源内容和200 OK状态码。

区别：

强缓存由响应头中的Cache-Control和Expires字段控制，不需要发送请求到服务端进行验证。
协商缓存则需要发送请求到服务端，服务端通过比较请求头和资源的相关信息来确定是否命中缓存。

协商缓存返回的状态码是304 Not Modified。

进行协商缓存的情况包括：

第一次请求该资源，没有强缓存的情况。
强缓存已过期（即Cache-Control或Expires字段指定的时间已到），但资源可能仍然有效的情况。
强缓存已过期，但浏览器设置了忽略强缓存，或者用户按下了强制刷新按钮。

当用户请求的资源在强缓存未过期的情况下，可以通过以下方法更新：

修改资源的URL：通过修改URL的方式可以绕过浏览器的缓存机制，强制浏览器重新请求资源。
Cache-Control：通过服务端返回的响应头中的Cache-Control字段，设置合适的缓存策略，例如设置max-age=0或no-cache等，告诉浏览器立即验证资源。
版本号控制：通过在URL中添加版本号或者资源路径中添加文件哈希值等方式，每次更新资源时改变对应的版本号或哈希值，从而使浏览器认为是新的资源，重新请求并更新本地缓存。

posted @ 2023-08-26 13:35 广东靓仔-啊锋阅读(33) 评论(0) 编辑收藏举报

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