【Javascript】基础概述

JavaScript语言的历史

• 1990年底，欧洲核能研究组织（CERN）科学家Tim Berners-Lee，在全世界最大的电脑网络——互联网的基础上，发明了万维网（World Wide Web），从此可以在网上浏览网页文件。最早的网页只能在操作系统的终端里浏览，也就是说只能使用命令行操作，网页都是在字符窗口中显示，这当然非常不方便。
• 1992年底，美国国家超级电脑应用中心（NCSA）开始开发一个独立的浏览器，叫做Mosaic。这是人类历史上第一个浏览器，从此网页可以在图形界面的窗口浏览。
• 1994年10月，NCSA的一个主要程序员Marc Andreessen联合风险投资家Jim Clark，成立了Mosaic通信公司（Mosaic Communications），不久后改名为Netscape。这家公司的方向，就是在Mosaic的基础上，开发面向普通用户的新一代的浏览器Netscape Navigator。
• 1994年12月，Navigator发布了1.0版，市场份额一举超过90%。
• 1995年，Netscape公司雇佣了程序员Brendan Eich开发这种网页脚本语言。Brendan Eich有很强的函数式编程背景，希望以Scheme语言（函数式语言鼻祖LISP语言的一种方言）为蓝本，实现这种新语言。
• 1995年5月，Brendan Eich只用了10天，就设计完成了这种语言的第一版。
• 1995年12月4日，Netscape公司与Sun公司联合发布了JavaScript语言。
• 1996年3月，Navigator 2.0浏览器正式内置了JavaScript脚本语言。
• 1996年8月，微软模仿JavaScript开发了一种相近的语言，取名为JScript（JavaScript是Netscape的注册商标，微软不能用），首先内置于IE 3.0。Netscape公司面临丧失浏览器脚本语言的主导权的局面。
• 1996年11月，Netscape公司决定将JavaScript提交给国际标准化组织ECMA（European Computer Manufacturers Association），希望JavaScript能够成为国际标准，以此抵抗微软。
• 1997年7月，ECMA组织发布262号标准文件（ECMA-262）的第一版，规定了浏览器脚本语言的标准，并将这种语言称为ECMAScript。这个版本就是ECMAScript 1.0版。
• 1998年6月，ECMAScript 2.0版发布。
• 1999年12月，ECMAScript 3.0版发布，成为JavaScript的通行标准，得到了广泛支持。
• 2007年10月，ECMAScript 4.0版草案发布，对3.0版做了大幅升级，预计次年8月发布正式版本。草案发布后，由于4.0版的目标过于激进，各方对于是否通过这个标准，发生了严重分歧。以Yahoo、Microsoft、Google为首的大公司，反对JavaScript的大幅升级，主张小幅改动；以JavaScript创造者Brendan Eich为首的Mozilla公司，则坚持当前的草案。
• 2008年7月，由于对于下一个版本应该包括哪些功能，各方分歧太大，争论过于激进，ECMA开会决定，中止ECMAScript 4.0的开发（即废除了这个版本），将其中涉及现有功能改善的一小部分，发布为ECMAScript 3.1，而将其他激进的设想扩大范围，放入以后的版本，由于会议的气氛，该版本的项目代号起名为Harmony（和谐）。会后不久，ECMAScript 3.1就改名为ECMAScript 5。
• 2009年12月，ECMAScript 5.0版正式发布。Harmony项目则一分为二，一些较为可行的设想定名为JavaScript.next继续开发，后来演变成ECMAScript 6；一些不是很成熟的设想，则被视为JavaScript.next.next，在更远的将来再考虑推出。TC39的总体考虑是，ECMAScript 5与ECMAScript 3基本保持兼容，较大的语法修正和新功能加入，将由JavaScript.next完成。当时，JavaScript.next指的是ECMAScript 6。第六版发布以后，将指ECMAScript 7。TC39预计，ECMAScript 5会在2013年的年中成为JavaScript开发的主流标准，并在此后五年中一直保持这个位置。
• 2011年6月，ECMAscript 5.1版发布，并且成为ISO国际标准（ISO/IEC 16262:2011）。到了2012年底，所有主要浏览器都支持ECMAScript 5.1版的全部功能。
• 2013年3月，ECMAScript 6草案冻结，不再添加新功能。新的功能设想将被放到ECMAScript 7。
• 2013年12月，ECMAScript 6草案发布。然后是12个月的讨论期，听取各方反馈。
• 2015年6月，ECMAScript 6正式发布，并且更名为“ECMAScript 2015”。这是因为TC39委员会计划，以后每年发布一个ECMAScirpt的版本，下一个版本在2016年发布，称为“ECMAScript 2016”。

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浏览器的渲染机制

以图为例

浏览器渲染机制

• 解析 HTML 标签, 构建 DOM 树
• 解析 CSS 标签, 构建 CSSOM 树
• 把 DOM 和 CSSOM 组合成 渲染树 (render tree)
• 在渲染树的基础上进行布局, 计算每个节点的几何结构
• 把每个节点绘制到屏幕上 (painting)

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CSS、JS 在 HTML 中的放置

浏览器的解析方式

浏览器解析html页面首先浏览器先下载html，然后在内存中把html代码转化成Dom Tree，
然后浏览器根据Dom Tree上的Node分析css和Images，当文档下载遇到js时，js独立下载。

CSS和JS的加载机制

js是阻塞加载，会影响页面加载的速度，如果js文件比较大，算法也比较复杂的话，影响更大。
CSS放在前端是页面渲染时首先是根据DOM结构生成一个DOM树然后加上CSS样式生成一个渲染树，如果CSS放在后面可能页面会出现闪跳的感觉，
或者是白屏或者布局混乱样式很丑直到CSS加载完成。

一般的解决方法

• js非阻塞加载解决方案

1. 用defer标签
2. 用createElement来动态生成，但是这样有一个问题就是加载顺序在IE下不一定会是按代码写的顺序来加载，可能会影响到依赖项，有些文件就是必须在另一个文件前引用。火狐跟opera是按顺序加载的
3. 用ajax加载，也是非阻塞似的但是这种方法不支持CDN

• CSS的一般处理
  一般来说css放头部js放底部来确保用户至少能早一点看到界面，让网站看起来至少反应快一点，不过如果css稍微有点多了，会让屏幕白屏时间更长

最优放置方法

把必须的js和css放顶部，把不那么重要的css和js放底部。

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白屏和 FOUC

• 不同的浏览器对于CSS和HTML的处理方式不同
  • 有的是等待CSS加载完成之后，对HTML元素进行渲染和展示（白屏问题）
  • 有的是先对HTML元素进行展示，然后等待CSS加载完成之后重新对样式进行修改（FOUC无样式内容闪烁）
• 如果把CSS样式放在底部
  • 对于IE浏览器,在某些场景下(新窗口打开,刷新等)页面会出现白屏,而不是内容逐步展现，如果使用 @import标签,即使 CSS 放入 link, 并且放在头部,也可能出现白屏。
  • 对于IE浏览器,在某些场景下(点击链接,输入URL,使用书签进入等),会出现 FOUC 现象(逐步加载无样式的内容,等CSS加载后页面突然展现样式).对于 Firefox 会一直表现出 FOUC 。
• 如果把js文件放在头部，脚本会阻塞后面内容的呈现，脚本会阻塞其后组件的下载，出现白屏问题。

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repaint&reflow

概念参考

• repaint
  遍历所有的节点检测各节点的可见性、颜色、轮廓等可见的样式属性，然后根据检测的结果更新页面的相应部分。
• reflow
  reflow指的是计算页面布局。某个节点reflow时会重新计算节点的尺寸和位置，而且还有可能触发其子节点、祖先节点和页面上的其他节点reflow。在这之后再触发一次repaint。reflow对性能的影响非常大，但是很不幸，reflow很容易被触发。

触发reflow的一些操作

• 插入、删除或者更新页面（文档树）中的节点。
• 修改页面的内容，例如在input标签中输入内容。
• 移动节点。
• 页面中的动画效果。
• 获取节点的尺寸，例如获取节点的offsetHeight，或者使用getComputedStyle函数获取节点尺寸。
• 改变节点样式。
• 改变节点的className属性。
• 增加或者删除样式表文件。
• window的resize。
• 滚动滚动条，即scroll。

改进方式

除了期待浏览器机制的迭代改进之外，还有一些点是在平常工作中需要注意的

• 避免多次设置行内样式，避免分别单独设置样式。比如node.style.height = ''; node.style.width = '';这都会多次触发reflow（现代浏览器好一些，远古浏览器不行）。
• 使用className，并且在尽可能内层的节点上做修改。className可以满足多个样式一次修改，只进行一次reflow。
• 当要批量操作某一个DOM树时可以先将其在文档树中移除，待操作完成后在添加到文档树中，这样可避免多次reflow。
• 避免频繁的获取节点尺寸，可以使用标量缓存节点尺寸，这也是以空间换时间的思想。
• 当某一区域需要频繁的dom操作时可以将其外部包裹一个fixed或者absolute布局。
• 避免使用table布局，table布局会触发更多的reflow。

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异步加载脚本

在通过引入JS脚本时，如果没有特殊的标签属性，那么浏览器解析到这里的时候会立即执行该脚本（“立即”指的是在渲染该 script 标签之下的文档元素之前，也就是说不等待后续载入的文档元素，读到就加载并执行。）
有两个标签属性可以控制异步加载脚本

• async
  加载和渲染后续文档元素的过程将和 script.js 的加载与执行并行进行（异步）。但并不保证加载顺序
• defer
  加载后续文档元素的过程将和 script.js 的加载并行进行（异步），但 script.js 的执行要在所有元素解析完成之后，DOMContentLoaded 事件触发之前完成。强调顺序，脚本将延迟到元素的解析和限时后执行

参考文章

• JavaScript 标准参考教程——阮一峰
• CSS、JS 放置位置与前端性能的关系——大树叶|CSDN
• repaint和reflow（高效的操作DOM）
• 饥人谷课件