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Diego Eis
I love work with web.
And I lost 37 pounds. ;-)
@diegoeis
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http://bit.ly / livro-como-ser-frontend
LOCAWEB
OPEN SOURCE
locaweb.github.io
performance
as a feature
Processo
O browser segue uma série de passos para transformar os
dados da sua página em pixels na tela.
DOM
CSSOM
RenderTree
Layout
Paint
Document Object Model
Uma representação estruturada de documentos HTML e
XML. Essa estrutura pode ser acessada por scripts e
linguagens de programação, possibilitando a mudança de
estrutura do documento, estilo e conteúdo.
Dados / Caracteres
Tokens
Nodes
DOM
Dados / Caracteres
<html><head><title>DOM</
title><meta charset=“utf-8”></
head><body><p>Olá <span>dev</
span> Maroto!</p></body></html>
Tokens
< html >
StartTag: html
/
EndTag: html
Tokens
StartTag: html StartTag: head tag: title tag: meta
EndTag: head StartTag: body StartTag: p
dev
EndTag: body EndTag: html
StartTag: span EndTag: span
EndTag: p
Olá
maroto
html
head body
meta title p
dev
span
marotoOlá
NodesDOM
<html>
<head>
<title>HTML</title>
<meta charset="utf-8">
</head>
<body>
<p>Olá <span>dev</span> maroto!</p>
</body>
</html>
DOM e JS
O JavaScript não manipula o HTML, ele manipula o DOM.
Você escreve JavaScript, mas usa o DOM para acessar o
documento e seus elementos. O DOM não é uma
linguagem de programação, mas sem ele, o JavaScript não
teria um modelo da página para manipular.
paragraphs = document.getElementsByTagName("P");
console.log(paragraphs[0].nodeName);
——
>> “P”
E a semântica?
CSSOM
Basicamente o CSSOM é uma representação da formatação
do documento. Ele lista as instruções e regras de estilos dos
elementos.
Dados / Caracteres
Tokens
Nodes
CSSOM
body {font-size: 16px;
background-color: #ccc;} p
{color: #fff;} span {border: 1px
solid red;}
Dados / Caracteres
body
p
font-size: 16px;
background-color: #ccc;
color: #fff;
span border: 1px solid red;
Nodes
CSSOM
body
p
font-size: 16px;
background-color: #ccc;
color: #fff;
font-weight: bold;
div
spancolor: #fff;
color: #ccc;
ul
li
list-style: none;
font-size: 20px;
Por que o CSSOM tem
formato de árvore?
Quando o browser carrega todos os estilos dos objetos da
página, o browser aplica os estilos da regra mais genérica,
recursivamente, para a mais específica, refinando os estilos
aplicados. Por isso o termo Cascading (Cascata) no nome
CSS.
Cascata e Especificidade
body
p
font-size: 16px;
background-color: #ccc;
font-size: 16px;
color: #fff;
font-weight: bold;
div
span
font-size: 16px;
font-weight: bold;
color: #fff;
font-size: 16px;
color: #ccc;
ul
li
font-size: 16px;
color: #ccc;
font-size: 16px;
color: #ccc;
font-size: 20px;
1 Aplicação das regras básicas do Browser
2 Declarações customizadas do usuário
3 Declarações normais (genéricas) do dev
3.1 Regras mais específicas
3.2 !important
p {
background: orange;
}
div.content p {
background: red;
}
#main div.content p {
background: blue;
}
0 0 0 0
elementosIDs
classes!important
0 0 1 2
div.content p
0 1 1 2
#main div.content p
p {
background: orange !important;
}
div.content p {
background: red;
}
#main div.content p {
background: blue;
}
p {
background: orange !important;
}
div.content p {
background: red !important;
}
#main div.content p {
background: blue;
}
p {
background: orange !important;
}
div.content p {
background: red !important;
}
#main div.content p {
background: blue !important;
}
Cuidado com o !important.
Ele é coisa do capiroto!
RenderTree
Quando o DOM e o CSSOM são calculados, os dois se
juntam na RenderTree, onde são computados o layout de
cada elemento visível no documento.
3
font-size: 16px;
color: #fff;
font-size: 16px;
color: #fff;
border: 1px solid red;
p
font-size: 16px;
color: #fff;
Olá
span
p
span marotoOlá
dev
font-size: 16px;
color: #fff;
border: 1px solid red;
span
p
maroto
DOM
dev
CSSOM
Render Tree
Somente os elementos
visíveis
font-size: 16px;
color: #fff;
font-size: 16px;
color: #fff;
display: none;
p
font-size: 16px;
color: #fff;
Olá
p
span marotoOlá
dev
span
p
maroto
DOM
CSSOM
Render Tree
visibility vs display
A propriedade visibility é diferente da propriedade display.
No caso do visibility, o elemento é renderizado, mas não é
visível.
Layout
Também conhecido como refluxo. Nessa fase o browser
calcula o tamanho dos elementos e os posiciona.
4
header {
width: 100%;
}
sidebar {
width: 25%;
}
article {
width: 75%;
}
SIDEBAR
25%
ARTICLE
75%
HEADER 100%
Todas as medidas relativas
são transformadas em
medidas absolutas
SIDEBAR
250px
ARTICLE
750px
HEADER 1000px
IMAGEM
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Integer at ultrices velit, a ultricies odio. Donec eu ex luctus,
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blandit in nunc eu, ornare maximus est. Nunc nec erat et
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at auctor massa. Mauris a venenatis enim, nec maximus ex.
In dictum odio nisl, eget commodo dui tristique id. Sed
fringilla laoreet ligula at aliquam. Suspendisse sit amet nisi
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scelerisque arcu sodales. Maecenas est risus, blandit in nunc eu, ornare maximus est.
Paint
Sabendo o tamanho e a posição de cada elemento, agora
o browser renderiza os pixels na tela.
1 background-color
2 background-image
3 border
4 Aí ele pinta o filho, seguindo os mesmos passos
1 Canvas / Root
2
Elemento
descendente de Root
1 background-color
2 background-image
3 border
3 Elemento filho
Para definir a prioridade de pintura, o
browser analisa a ordem dos elementos
e seus filhos: quem está mais próximo
do canvas, é pintado primeiro
canvas
z-index:
-1
0
1
Causando Reflow e Repaint
Reflow
Quando você modifica qualquer coisa no DOM, como a
posição dos elementos, quando você cria, remove ou
esconde elementos com display: none. Essas tarefas fazem
o browser ter que recalcular a geometria e a posição dos
elementos e seus descendentes.
Repaint
Ocorre quando você modifica qualquer característica visual
dos elementos ou seus descendentes. Quando você muda
background, font, borda, esconde com visibility, muda
padding, margin, etc…
Resumo da parada louca
1 Inicia a construção do DOM parseando o HTML
2 Constrói o CSSOM parseando o CSS
3 Faz o merge do DOM e do CSSOM na Render Tree
4 Computa a geometria e posição de cada nó do HTML
5 Pinta os elementos individualmente na tela
1 Inicia a construção do DOM parseando o HTML
2 Faz o request do CSS e do JS que encontra no head
3 Constrói o CSSOM parseando o CSS
4
Executa o JS, porque ele pode modificar o DOM antes
de virar HTML
5 Faz o merge do DOM e do CSSOM na Render Tree
6
Roda o Layout (calcula geometria e posição) e o Paint
(mostra na tela)
CSS bloqueante
Por padrão o CSS é um recurso que faz o browser pausar o
processo de renderização do conteúdo até que o CSSOM
seja construído. Mas o browser é esperto e entende quais
CSS são bloqueadores.
<!-- Este é bloqueante -->
<link href="style.css">
<!-- Este só é carregado na impressão -->
<link href="print.css" media="print">
<!-- E este só quando a condição for verdadeira -->
<link href="mobile.css" media="(max-width: 980px)">
JS bloqueante
O JavaScript é bloqueante por que ele pode modificar o
DOM e o CSSOM; A sua execução bloqueia o CSSOM; E
também bloqueia o DOM, a menos que seja declarado
como async.
<script>
<script defer>
<script async>
renderização
download do JS
execução do JS
pausa na renderização
TL;DR
Ferramentas
O inspector do Chrome é uma das melhores ferramentas
para monitorar e analisar a render path do browser. O site
WebPageTest também é um grande aliado.
Coloque o CSS no HEAD
Todos os CSS devem ser especificados o mais cedo
possível. Colocando no HEAD, o browser descobre seus
CSS de maneira mais rápida.
Não use CSS imports
O browser só descobre que há outros CSSs quando ele
baixa o CSS com @import e parseia, só depois ele busca os
arquivos de CSS importados.
Prefira JS com async
JavaScript com async não bloquea a renderização do HTML
e do CSSOM.
Use defer nos JS que não
forem essenciais
Qualquer script não essencial, ou seja, que não seja crítico
para a construção inicial da página deve ser atrasado para
economizar trabalho de renderização.
Goodbye!
Let me know what you think!
@diegoeis
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DOM, CSSOM e RenderThree - Introdução ao Browser Render Path

  • 2. Diego Eis I love work with web. And I lost 37 pounds. ;-) @diegoeis @tableless http://tableless.com.br http://medium.com/@diegoeis http://slideshare.net/diegoeis
  • 3.
  • 5.
  • 7.
  • 9. Processo O browser segue uma série de passos para transformar os dados da sua página em pixels na tela.
  • 11. Document Object Model Uma representação estruturada de documentos HTML e XML. Essa estrutura pode ser acessada por scripts e linguagens de programação, possibilitando a mudança de estrutura do documento, estilo e conteúdo.
  • 13. Dados / Caracteres <html><head><title>DOM</ title><meta charset=“utf-8”></ head><body><p>Olá <span>dev</ span> Maroto!</p></body></html>
  • 14. Tokens < html > StartTag: html / EndTag: html
  • 15. Tokens StartTag: html StartTag: head tag: title tag: meta EndTag: head StartTag: body StartTag: p dev EndTag: body EndTag: html StartTag: span EndTag: span EndTag: p Olá maroto
  • 16. html head body meta title p dev span marotoOlá NodesDOM
  • 18. DOM e JS O JavaScript não manipula o HTML, ele manipula o DOM. Você escreve JavaScript, mas usa o DOM para acessar o documento e seus elementos. O DOM não é uma linguagem de programação, mas sem ele, o JavaScript não teria um modelo da página para manipular.
  • 21. CSSOM Basicamente o CSSOM é uma representação da formatação do documento. Ele lista as instruções e regras de estilos dos elementos.
  • 23. body {font-size: 16px; background-color: #ccc;} p {color: #fff;} span {border: 1px solid red;} Dados / Caracteres
  • 24. body p font-size: 16px; background-color: #ccc; color: #fff; span border: 1px solid red; Nodes
  • 25. CSSOM body p font-size: 16px; background-color: #ccc; color: #fff; font-weight: bold; div spancolor: #fff; color: #ccc; ul li list-style: none; font-size: 20px;
  • 26. Por que o CSSOM tem formato de árvore? Quando o browser carrega todos os estilos dos objetos da página, o browser aplica os estilos da regra mais genérica, recursivamente, para a mais específica, refinando os estilos aplicados. Por isso o termo Cascading (Cascata) no nome CSS.
  • 28. body p font-size: 16px; background-color: #ccc; font-size: 16px; color: #fff; font-weight: bold; div span font-size: 16px; font-weight: bold; color: #fff; font-size: 16px; color: #ccc; ul li font-size: 16px; color: #ccc; font-size: 16px; color: #ccc; font-size: 20px;
  • 29. 1 Aplicação das regras básicas do Browser 2 Declarações customizadas do usuário 3 Declarações normais (genéricas) do dev 3.1 Regras mais específicas 3.2 !important
  • 30. p { background: orange; } div.content p { background: red; } #main div.content p { background: blue; }
  • 31. 0 0 0 0 elementosIDs classes!important
  • 32. 0 0 1 2 div.content p 0 1 1 2 #main div.content p
  • 33. p { background: orange !important; } div.content p { background: red; } #main div.content p { background: blue; }
  • 34. p { background: orange !important; } div.content p { background: red !important; } #main div.content p { background: blue; }
  • 35. p { background: orange !important; } div.content p { background: red !important; } #main div.content p { background: blue !important; }
  • 36. Cuidado com o !important. Ele é coisa do capiroto!
  • 37. RenderTree Quando o DOM e o CSSOM são calculados, os dois se juntam na RenderTree, onde são computados o layout de cada elemento visível no documento. 3
  • 38. font-size: 16px; color: #fff; font-size: 16px; color: #fff; border: 1px solid red; p font-size: 16px; color: #fff; Olá span p span marotoOlá dev font-size: 16px; color: #fff; border: 1px solid red; span p maroto DOM dev CSSOM Render Tree
  • 40. font-size: 16px; color: #fff; font-size: 16px; color: #fff; display: none; p font-size: 16px; color: #fff; Olá p span marotoOlá dev span p maroto DOM CSSOM Render Tree
  • 41. visibility vs display A propriedade visibility é diferente da propriedade display. No caso do visibility, o elemento é renderizado, mas não é visível.
  • 42. Layout Também conhecido como refluxo. Nessa fase o browser calcula o tamanho dos elementos e os posiciona. 4
  • 43. header { width: 100%; } sidebar { width: 25%; } article { width: 75%; }
  • 45. Todas as medidas relativas são transformadas em medidas absolutas
  • 47. IMAGEM Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Cras venenatis turpis nec diam tempus convallis eu ac lorem. Integer at ultrices velit, a ultricies odio. Donec eu ex luctus, maximus ante et, dictum leo. Proin ullamcorper ante id dolor viverra, id scelerisque arcu sodales. Maecenas est risus, blandit in nunc eu, ornare maximus est. Nunc nec erat et diam ultricies pellentesque consectetur non turpis. Quisque at auctor massa. Mauris a venenatis enim, nec maximus ex. In dictum odio nisl, eget commodo dui tristique id. Sed fringilla laoreet ligula at aliquam. Suspendisse sit amet nisi ligula. Cras viverra quis arcu mattis aliquet. Sed et nibh a nunc hendrerit interdum a ut lacus. Integer id turpis viverra ex vulputate tincidunt sit amet eget mauris. Praesent eu fermentum nunc, vitae scelerisque elit. Etiam vel eros libero. Phasellus et nunc lectus. Nulla sit amet iaculis felis, a dignissim ipsum. Sed consequat suscipit ipsum, quis euismod mauris commodo in. Fusce aliquet sollicitudin ultrices. Pellentesque vitae lorem mauris. Aliquam varius risus ut leo rutrum vehicula. Nulla tempor nisl mollis, facilisis arcu quis, tempus risus. Suspendisse sed turpis elit. Morbi dignissim sed metus nec luctus. Vestibulum interdum mattis aliquet. Duis facilisis mauris rutrum purus euismod pretium. Nam justo leo, lacinia id dapibus id, bibendum at neque. Sed finibus ipsum sed est commodo, in accumsan lacus luctus. Sed eget lobortis tellus. Aliquam tristique et orci nec ornare. Mauris eu vulputate eros. Etiam ac hendrerit leo, non imperdiet lorem. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Cras venenatis turpis nec diam tempus convallis eu ac lorem. Integer at ultrices velit, a ultricies odio. Donec eu ex luctus, maximus ante et, dictum leo. Proin ullamcorper ante id dolor viverra, id scelerisque arcu sodales. Maecenas est risus, blandit in nunc eu, ornare maximus est.
  • 48. Paint Sabendo o tamanho e a posição de cada elemento, agora o browser renderiza os pixels na tela.
  • 49. 1 background-color 2 background-image 3 border 4 Aí ele pinta o filho, seguindo os mesmos passos
  • 50. 1 Canvas / Root 2 Elemento descendente de Root 1 background-color 2 background-image 3 border 3 Elemento filho
  • 51. Para definir a prioridade de pintura, o browser analisa a ordem dos elementos e seus filhos: quem está mais próximo do canvas, é pintado primeiro
  • 53.
  • 54.
  • 56. Reflow Quando você modifica qualquer coisa no DOM, como a posição dos elementos, quando você cria, remove ou esconde elementos com display: none. Essas tarefas fazem o browser ter que recalcular a geometria e a posição dos elementos e seus descendentes.
  • 57. Repaint Ocorre quando você modifica qualquer característica visual dos elementos ou seus descendentes. Quando você muda background, font, borda, esconde com visibility, muda padding, margin, etc…
  • 59. 1 Inicia a construção do DOM parseando o HTML 2 Constrói o CSSOM parseando o CSS 3 Faz o merge do DOM e do CSSOM na Render Tree 4 Computa a geometria e posição de cada nó do HTML 5 Pinta os elementos individualmente na tela
  • 60. 1 Inicia a construção do DOM parseando o HTML 2 Faz o request do CSS e do JS que encontra no head 3 Constrói o CSSOM parseando o CSS 4 Executa o JS, porque ele pode modificar o DOM antes de virar HTML 5 Faz o merge do DOM e do CSSOM na Render Tree 6 Roda o Layout (calcula geometria e posição) e o Paint (mostra na tela)
  • 61. CSS bloqueante Por padrão o CSS é um recurso que faz o browser pausar o processo de renderização do conteúdo até que o CSSOM seja construído. Mas o browser é esperto e entende quais CSS são bloqueadores.
  • 62. <!-- Este é bloqueante --> <link href="style.css"> <!-- Este só é carregado na impressão --> <link href="print.css" media="print"> <!-- E este só quando a condição for verdadeira --> <link href="mobile.css" media="(max-width: 980px)">
  • 63. JS bloqueante O JavaScript é bloqueante por que ele pode modificar o DOM e o CSSOM; A sua execução bloqueia o CSSOM; E também bloqueia o DOM, a menos que seja declarado como async.
  • 64. <script> <script defer> <script async> renderização download do JS execução do JS pausa na renderização
  • 65. TL;DR
  • 66. Ferramentas O inspector do Chrome é uma das melhores ferramentas para monitorar e analisar a render path do browser. O site WebPageTest também é um grande aliado.
  • 67.
  • 68.
  • 69. Coloque o CSS no HEAD Todos os CSS devem ser especificados o mais cedo possível. Colocando no HEAD, o browser descobre seus CSS de maneira mais rápida.
  • 70. Não use CSS imports O browser só descobre que há outros CSSs quando ele baixa o CSS com @import e parseia, só depois ele busca os arquivos de CSS importados.
  • 71. Prefira JS com async JavaScript com async não bloquea a renderização do HTML e do CSSOM.
  • 72. Use defer nos JS que não forem essenciais Qualquer script não essencial, ou seja, que não seja crítico para a construção inicial da página deve ser atrasado para economizar trabalho de renderização.
  • 73. Goodbye! Let me know what you think! @diegoeis @tableless http://tableless.com.br http://medium.com/@diegoeis http://slideshare.net/diegoeis