阿里面试官的 "说一下从url输入到返回请求的过程" 问的难度就是不一样！

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责编：乐乐 | 来自：juejin.cn/post/6928677404332425223

编程技术圈(ID:study_tech)第 1233 次推文

往日回顾：拜托！不要用“ ! = null ”做判空了！

     

   正文   

前言年前准备换工作，总结了一波面试最频繁的面试问题跟大家交流。此文章是关于浏览器的常见问题，大概面试10家遇到6家提问类似问题（主要是大厂和中厂）。（面试的部分内容已经忘了，为了串联成一个完整的故事，增加可读性，20%的内容为虚构），目前入职滴滴出行成都团队。
问题: 从浏览器地址栏输入url到请求返回发生了什么你一看这种烂掉牙的问题，小case，但996面试大佬由此延展的问题已经远远超越了这个问题本身了，不信你就接着看。
我回答了首先会进行 url 解析，根据 dns 系统进行 ip 查找。
话音刚落，此时一位喜欢修福报的公司的大佬打断了我，说url为啥要解析，dns查询规则是什么？我一听就心里想，不按套路出牌啊，网上一般都没问这两个问题，心里再一想，俗话说，万事开头难，扛过这一波，答出来，就是阳光明媚，万物骚动的春天！
先说为什么url要解析（也就是编码)
我回答大概内容是：因为网络标准规定了URL只能是字母和数字，还有一些其它特殊符号（-_.~ ! * ' ( ) ; : @ & = + $ , / ? # [ ]，特殊符号是我下来查的资料，实在背不住这么多，比较常见的就是不包括百分号和双引号），而且如果不转义会出现歧义，比如http:www.baidu.com?key=value,假如我的key本身就包括等于=符号，比如ke=y=value，就会出现歧义，你不知道=到底是连接key和value的符号，还是说本身key里面就有=。
大佬接着毒打我说，那url编码的规则是什么呢，我说utf-8
大佬接着穷追不舍，为啥是utf-8呢，所有浏览器都是这样吗？中文的话用gb2312编码吗，还有就是万一浏览器不是你说的这样统一用utf-8，你怎么保证都是utf-8的编码?
我支支吾吾的说，我了解的大概是这样，不太清楚, 应该和html本身的编码格式有关，然后怎么保证utf-8的编码，我觉得可以用encodeURIComponent
大佬说encodeURIComponent比encodeURI有什么区别?
区别就是encodeURIComponent编码范围更广，适合给参数编码，encodeURI适合给URL本身（locaion.origin）编码,当然项目里一般都是用qs库去处理
然后说说dns解析流程，并且html如何做dns优化
首先dns这个属于很久以前在计算机网络谢希仁版看到过了，有一些细节忘了，但是大致流程是记得的。比如说查询一个网址为：www.baidu.com
1、器中输入www.baidu.com 域名，操作系统会先查hosts件是否有记录，有的话就会把相对应映射的IP返回。
2、hosts文件没有就去查本地dns解析器有没有缓存。（这个我没答上来）
3、然后就去找我们计算机上配置的dns服务器上有或者有缓存，就返回
4、还没有的话就去找根DNS服务器(全球13台，固定ip地址)，然后判断.com域名是哪个服务器管理，如果无法解析，就查找.baidu.com服务器是否能解析，直到查到www.baidu.com的IP地址
注:后面查资料才发现dns查询有两种模式，一种是转发模式，一种是非转发模式，我上面说的4是非转发模式。
前端的dns优化，可以在html页面头部写入dns缓存地址，比如


终于抗过了第一轮的猛问，接着我继续说从浏览器地址栏输入url到请求返回发生了什么
查找到IP之后，就是http协议的三次握手（以及后面会涉及到四次分手）我刚恢复节奏，准备侃侃而谈，修福报的大佬再次打断了我，说三次握手，为啥两次不行，顺便说一下3次握手发生了什么。
我去，大意了，没有闪，这是不是说我每说一句都要夹杂着各种问题，太难了啊！！！
没有办法，继续回答大佬，我说我先回答三次握手发生的事情吧，简答来说：
第一次握手：主机A发送位码为SYN＝1的TCP包给服务器，并且随机产生一个作为确认号（这是tcp包的一部分），主机B收到SYN码后直到A要求建立连接;第二次握手：主机B收到请求后，向A发送确认号（主机A的seq+1），syn=1，seq = 随机数 的TCP包；主机A收到后检查确认号是否正确，即第一次A发送的确认号是否+1了，以及位码ack是否为1，若正确，主机A会再发送确认号(主机B的seq+1)，ack=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。接着补上小问题为什么两次握手不行，因为第二次握手，主机B还不能确认主机A已经收到确认请求，也是说B认为建立好连接，开始发数据了，结果发出去的包一直A都没收到，那攻击B就很容易了，我专门发包不接收，服务器很容易就挂了。（搜索公众号Java知音，回复“2021”，送你一份Java面试题宝典）
接着，大佬说出个加分题，我看你不是科班出身，能答多少是多少。问题是,从网卡把数据包传输出去到服务器发生了什么，提示我OSI参考模型
我一听，好嘛，这不是计算机网络的知识吗，幸亏之前看过书，但也是好久以前看过了，只能凭借自己的理解解答了。
我说，先从局域网把数据发送到公司的交换机（如果交换机没有缓存本地mac地址和IP地址的映射，此时会通过ARP协议来获得），交换机的好处是可以隔离冲突域（因为以太网用的是CSMA/CD协议,这个协议规定网线上同一时刻只能有一台机器发送数据），这样就可以不仅仅同一时刻只有一台机器发送网络包了然后交换机再将数据发送到路由器，路由器相当于公司网关（我们公司小），路由器具有转发和分组数据包的功能（路由器通过选定的路由协议会构造出路由表，同时不定期的跟相邻路由器交换路由信息），然后这算是经过了物理层，数据链路层（以太网）,开始到网络层进行数据转发了然后路由器转发IP数据报，一般公司的IP地址都会经过NAT转换，让内网的ip也能够访问外网，我们公司我注意了一下是192.168打头的内网ip地址。通过路由器的分组传输，所有数据到达服务器。然后服务器的上层协议传输层协议开始发挥作用，根据tcp包里的端口号，让服务器特定的服务来处理到来的数据包，并且tcp是面向字节流的(tcp有四大特性，可靠传输、流量控制、拥塞控制、连接管理)，所以我们node的request对象，它的监听事件data事件为什么要用字符串一起拼接起来呢（buffer），就是因为tcp本身就是字节流，request对象使用的data（http层面）是tcp传来的数据块。最后数据由传输层转交给应用层，也就是http服务（或者https），后端经过一系列逻辑处理，返回给前端数据。答完这里，我说大佬我只知道大概的流程，具体细节我不是很清楚，但自己后面会补上。。。
大佬让我继续，我就接着3次握手之后接着说道，建立完链接，就该请求html文件了，如果html文件在缓存里面浏览器直接返回，如果没有，就去后台拿
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刚说到缓存，立马就有一种不详的预感，果不其然大佬先让把缓存解释一下。缓存这种问烂的问题，本以为能轻松应对，结果还是被问了个满头包。。。。
我说的大概意思是:
浏览器首次加载资源成功时，服务器返回200，此时浏览器不仅将资源下载下来，而且把response的header(里面的date属性非常重要，用来计算第二次相同资源时当前时间和date的时间差)一并缓存;下一次加载资源时，首先要经过强缓存的处理，cache-control的优先级最高，比如cache-control：no-cache,就直接进入到协商缓存的步骤了，如果cache-control：max-age=xxx,就会先比较当前时间和上一次返回200时的时间差，如果没有超过max-age，命中强缓存，不发请求直接从本地缓存读取该文件（这里需要注意，如果没有cache-control，会取expires的值，来对比是否过期），过期的话会进入下一个阶段，协商缓存协商缓存阶段，则向服务器发送header带有If-None-Match和If-Modified-Since的请求，服务器会比较Etag，如果相同，命中协商缓存，返回304；如果不一致则有改动，直接返回新的资源文件带上新的Etag值并返回200;协商缓存第二个重要的字段是，If-Modified-Since，如果客户端发送的If-Modified-Since的值跟服务器端获取的文件最近改动的时间，一致则命中协商缓存，返回304；不一致则返回新的last-modified和文件并返回200;果不其然，大佬问了一些缓存不常问的，首先就是问我知道什么是from disk cache和from memory cache吗，什么时候会触发？
我说强缓存会触发，这两种，具体什么行为不知道,大概内容如下：
先查找内存，如果内存中存在，从内存中加载；如果内存中未查找到，选择硬盘获取，如果硬盘中有，从硬盘中加载；如果硬盘中未查找到，那就进行网络请求；加载到的资源缓存到硬盘和内存；接着大佬又问知道什么是启发式缓存吗，在什么条件下触发？这个问题给我的感觉就两个字，懵逼！然后如实回答不知道。（查了下资料大概如下）
启发式缓存:如果响应中未显示Expires，Cache-Control：max-age或Cache-Control：s-maxage，并且响应中不包含其他有关缓存的限制，缓存可以使用启发式方法计算新鲜度寿命。通常会根据响应头中的2个时间字段 Date 减去 Last-Modified 值的 10% 作为缓存时间。
// Date 减去 Last-Modified 值的 10% 作为缓存时间。
// Date：创建报文的日期时间, Last-Modified 服务器声明文档最后被修改时间
  response_is_fresh =  max(0,（Date -  Last-Modified)) % 10
接着回答，我说返回html之后，会解析html,这部分知识我提前准备过，但是答的不是很详细，大概意思就是cssom + domTree = html,然后布局和绘制
构建DOM树(DOM tree)：从上到下解析HTML文档生成DOM节点树（DOM tree），也叫内容树（content tree）；构建CSSOM(CSS Object Model)树：加载解析样式生成CSSOM树；执行JavaScript：加载并执行JavaScript代码（包括内联代码或外联JavaScript文件）；构建渲染树(render tree)：根据DOM树和CSSOM树,生成渲染树(render tree)；渲染树：按顺序展示在屏幕上的一系列矩形，这些矩形带有字体，颜色和尺寸等视觉属性。布局（layout）：根据渲染树将节点树的每一个节点布局在屏幕上的正确位置；绘制（painting）：遍历渲染树绘制所有节点，为每一个节点适用对应的样式，这一过程是通过UI后端模块完成；接着面试官问我一些页面渲染层的一些优化手段，大概如下：
页面渲染优化
HTML文档结构层次尽量少，最好不深于六层；脚本尽量后放，放在前即可；少量首屏样式内联放在标签内；样式结构层次尽量简单；在脚本中尽量减少DOM操作，尽量缓存访问DOM的样式信息，避免过度触发回流；减少通过JavaScript代码修改元素样式，尽量使用修改class名方式操作样式或动画；动画尽量使用在绝对定位或固定定位的元素上；隐藏在屏幕外，或在页面滚动时，尽量停止动画；尽量缓存DOM查找，查找器尽量简洁；涉及多域名的网站，可以开启域名预解析最后面试官问我，如何诊断页面渲染时各个性能指标，我大概说了，通过chrome浏览器的工具，比如看网络请求情况的network，还有看页面渲染情况的perfermance，面试下来自己查了一些资料，比如知乎的这篇文章，我觉得写的很详细，以下是摘抄部分，我打算以后有机会自己总结一篇
zhuanlan.zhihu.com/p/105561186
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