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## 前言
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> 接下来的几篇文章，讲一下二面的内容。
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**二面的内容：**
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- 渲染机制
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- JS 运行机制
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- 页面性能
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- 错误监控
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本文接下来讲渲染机制。
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**渲染机制**包括的内容：
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- 什么是DOCTYPE及作用
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- 浏览器渲染过程
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面试经常会问：在浏览器中输入url，发生了哪些事情。其中有一部就是浏览器的渲染过程。
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- Reflow：重排
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面试官问完了渲染机制，一般会紧接着问重排Reflow，你可千万别说你没听过。
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- Repaint：重绘
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- Layout：布局
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这里的Layout指的是浏览器的Layout。
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## 什么是DOCTYPE及作用
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### 定义
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**DTD**（Document Type Definition）：文档类型定义。
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是一系列的语法规则，用来定义XML或者(X)HTML文件类型。**浏览器会使用DTD来判断文本类型**，决定使用何种协议来解析，以及切换浏览器模式。（说白了就是：DTD就是告诉浏览器，我是什么文档类型，你要用什么协议来解析我）
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**DOCTYPE**：用来声明DTD规范。
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一个主要的用途便是文件的合法性验证。如果文件代码不合法，那么浏览器解析时便会出现一些差错。（说白了，DOCTYPE就是用来声明DTD的）
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### 常见的DOCTYPE声明有几种
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> 面试官紧接着会问，常见的 DOCTYPE 有哪些，以及 HTML5 的 DOCTYPE 怎么写。
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1、**HTML 4.01 Strict**：（严格的）
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```html
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<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
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```
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PS：该DTD包含所有的HTML元素和属性，但不包括展示性的和弃用的元素（比如 font、u下划线等，这些是被废弃了的）。
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2、**HTML 4.01 Transitional**：（传统的）
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```html
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<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
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```
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PS：该DTD包含所有的HTML元素和属性，但包括展示性的和弃用的元素（比如 font、u下划线等）。
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3、HTML 5：
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```html
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<!DOCTYPE html>
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```
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**总结：**
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面试时，不会让你写出 HTML 4.01的写法，因为大家都记不住。但是要记住 HTML 5 的写法，别看它简单，知道的人还真不多。
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面试时，可以这样回答： HTML 4.01 中有两种写法，一种是严格的，一种是传统的；并且答出二者的区别。 HTML 5的写法是`<!DOCTYPE html>`。
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## 浏览器的渲染过程
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### 渲染树
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> 上方图片的来源：[Google 官方 | 渲染树构建、布局及绘制](https://developers.google.com/web/fundamentals/performance/critical-rendering-path/render-tree-construction?hl=zh-cn)
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**渲染树**包含了网页中有哪些节点、各个节点的CSS样式（大小、颜色等）、以及他们的从属关系。
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我们写完前端代码之后，计算机通过解释器把代码文本翻译成机器能理解的数据结构。比如说，html标签是由一对一对的尖括号表述的，可以被浏览器解析为有含义的标记。这些标记被翻译成节点对象，存放到链型数据结构中。这些节点被称之为**DOM对象**，这个链型数据结构就是**渲染树**。
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### 渲染过程（重要）
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浏览器的渲染过程非常复杂，但是面试只用说几句话就行了，不然太耗时间。如何快速简洁地描述清楚，是关键。来看看下面这张图。
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这里解释一下几个概念，方便大家理解：
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- DOM树（DOM Tree）：浏览器将HTML标签解析成树形的数据结构。DOM树包含了有哪些节点，以及节点之间的嵌套关系。
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- CSSOM（CSS Rule Tree）：浏览器将CSS解析成树形的数据结构。CSSOM包含了节点的样式。
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- 渲染树（Render Tree）: DOM 树与 CSSOM 树合并后形成渲染树。渲染树只包含渲染网页所需的节点（但并不知道位置）。
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- 布局（Layout）: **通过布局，计算出每个节点在屏幕中的位置**(大小、颜色等)。
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- 绘制（Painting）：按照算出来的规则，通过显卡，把内容画出来。
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- conmposite：合成。浏览器在绘制的时候，不会把所有的内容都画在同一个层上。需要最终把这些层合成到一起，显示在屏幕上。
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参考链接：
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- [浏览器渲染原理及流程](http://www.cnblogs.com/slly/p/6640761.html)
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### 关键渲染路径
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浏览器渲染分为五个阶段：
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> JavaScript/CSS --> Style --> Layout --> Paint --> Composite
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> 上方图片的来源：<https://developers.google.com/web/fundamentals/performance/rendering>
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关键渲染路径描述的是渲染从触发到绘制的全过程，一共经历了五个阶段：
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（1）通过JS、CSS代码来**触发**页面上的视觉变化。
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（2）Style：浏览器要重新对样式进行计算。
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（3）layout：同上一段。
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（4）painting：同上一段。
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（5）conmposite：同上一段。
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理论上，上面的五个步骤都是必须要经历的。但是，有些样式并不会影响布局，也不会影响绘制。所以，浏览器对这方面的性能进行了优化，并不一定要经历布局和绘制这两个过程。这就需要我们先了解一下「重排」和「重绘」这两个概念。详见下一段。
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## Reflow：重排
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### 定义
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**重排 Reflow**：DOM结果中的各个元素都有自己的盒子（模型），这些都需要浏览器**根据各种样式来计算，并根据计算结果将元素放在它该出现的位置**，这个过程称之为Reflow。
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### 什么时候触发 Reflow
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- 增加、删除、修改DOM节点时，会导致 Reflow 或 Repaint。
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- 移动DOM的位置，或是加个动画的时候
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- 修改CSS样式时（宽高、display 为none等，都是通过css样式来修改的）
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- 当用户Resize窗口时（移动端没有这个问题），或是滚动的时候，**有可能**会触发（具体要看浏览器的规则）。
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- 修改网页的默认字体时（这个影响非常严重）。
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**面试总结：**
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首先要答出 Reflow 定义；其次，什么时候触发，至少要答出两条。更进一步，面试官可能还会问你**怎么避免reflow**，这个自己去查查吧。
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## Repaint：重绘
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### 定义
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**Repaint重绘制**：当各种盒子的位置、大小以及其他属性，例如颜色、字体大小等都确定下来后，浏览器便把这些元素都按照各自的特性绘制一遍，于是页面的内容出现了，这个过程称之为 Repaint。
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说白了，页面要呈现的内容，统统画在屏幕上，这就叫 Repaint。
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### 什么时候触发 Repaint
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- DOM改动
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- CSS改动
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其实，就是判断当前呈现的内容是否发生变化（无论这个变化是通过DOM改动还是CSS改动）。只要页面显示的内容不一样了，肯定要 Repaint。
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**面试总结：**
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面试官经常会问：“如何**尽量减少**Repaint的频率？”
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注意， reflow是问“怎么避免”，repaint是问“怎么减少”。Repaint是无法避免的，否则就成了静态页面了。
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**答案**：
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（1）如果需要创建多个DOM节点，可以使用**DocumentFragment**创建完，然后一次性地加入document。（加一个节点，就repaint一次，不太好）
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（2）将元素的display设置为”none”，完成修改后再把display修改为原来的值。
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参考链接：[如何减少浏览器repaint和reflow ?](http://blog.csdn.net/liaozhongping/article/details/47057889)
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