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英文 | https://medium.com/frontend-canteen/if-the-backend-api-returns-100-000-records-at-one-time-how-should-we-handle-it-in-the-frontend-fab21218fe2

最近，我的一位朋友在面試時被問到這個問題。這個問題其實是考察面試者對性能優(yōu)化的理解，涉及的話題很多。下面我就和大家一起來分析一下這個問題。

創(chuàng)建服務(wù)器

為了方便后續(xù)測試，我們可以使用node創(chuàng)建一個簡單的服務(wù)器。

服務(wù)器端代碼：

const http = require('http')const port = 8000;
let list = []let num = 0
// create 100,000 recordsfor (let i = 0; i < 100_000; i++) {  num++  list.push({    src: 'https://miro.medium.com/fit/c/64/64/1*XYGoKrb1w5zdWZLOIEevZg.png',    text: `hello world ${num}`,    tid: num  })}
http.createServer(function (req, res) {  // for Cross-Origin Resource Sharing (CORS)  res.writeHead(200, {    'Access-Control-Allow-Origin': '*',    "Access-Control-Allow-Methods": "DELETE,PUT,POST,GET,OPTIONS",    'Access-Control-Allow-Headers': 'Content-Type'  })
  res.end(JSON.stringify(list));}).listen(port, function () {  console.log('server is listening on port ' + port);})

我們可以使用 node 或 nodemon 啟動服務(wù)器：

$ node server.js# or $ nodemon server.js

創(chuàng)建前端模板頁面

然后我們的前端由一個 HTML 文件和一個 JS 文件組成。

Index.html：

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head>  <meta charset="UTF-8">  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">  <title>Document</title>  <style>    * {      padding: 0;      margin: 0;    }
    #container {      height: 100vh;      overflow: auto;    }
    .sunshine {      display: flex;      padding: 10px;    }
    img {      width: 150px;      height: 150px;    }</style></head><body>    <div id="container">    </div>    <script src="./index.js"></script></body></html>

Index.js:

// fetch data from the serverconst getList = () => {  return new Promise((resolve, reject) => {
    var ajax = new XMLHttpRequest();    ajax.open('get', 'http://127.0.0.1:8000');    ajax.send();    ajax.onreadystatechange = function () {      if (ajax.readyState == 4 && ajax.status == 200) {        resolve(JSON.parse(ajax.responseText))      }    }  })}
// get `container` elementconst container = document.getElementById('container')

// The rendering logic should be written here.

好的，這就是我們的前端頁面模板代碼，我們開始渲染數(shù)據(jù)。

直接渲染

最直接的方法是一次將所有數(shù)據(jù)渲染到頁面。代碼如下：

const renderList = async () => {    const list = await getList()
    list.forEach(item => {        const div = document.createElement('div')        div.className = 'sunshine'        div.innerHTML = `<img src="${item.src}" /><span>${item.text}</span>`        container.appendChild(div)    })}renderList()

一次渲染 100,000 條記錄大約需要 12 秒，這顯然是不可取的。

通過 setTimeout 進(jìn)行分頁渲染

一個簡單的優(yōu)化方法是對數(shù)據(jù)進(jìn)行分頁。假設(shè)每個頁面都有l(wèi)imit記錄，那么數(shù)據(jù)可以分為Math.ceil(total/limit)個頁面。之后，我們可以使用 setTimeout 順序渲染頁面，一次只渲染一個頁面。

const renderList = async () => {
    const list = await getList()
    const total = list.length    const page = 0    const limit = 200    const totalPage = Math.ceil(total / limit)
    const render = (page) => {        if (page >= totalPage) return        setTimeout(() => {            for (let i = page * limit; i < page * limit + limit; i++) {                const item = list[i]                const div = document.createElement('div')                div.className = 'sunshine'                div.innerHTML = `<img src="${item.src}" /><span>${item.text}</span>`                container.appendChild(div)            }            render(page + 1)        }, 0)    }    render(page)}

分頁后，數(shù)據(jù)可以快速渲染到屏幕上，減少頁面的空白時間。

requestAnimationFrame

在渲染頁面的時候，我們可以使用requestAnimationFrame來代替setTimeout，這樣可以減少reflow次數(shù)，提高性能。

const renderList = async () => {    const list = await getList()
    const total = list.length    const page = 0    const limit = 200    const totalPage = Math.ceil(total / limit)
    const render = (page) => {        if (page >= totalPage) return
        requestAnimationFrame(() => {            for (let i = page * limit; i < page * limit + limit; i++) {                const item = list[i]                const div = document.createElement('div')                div.className = 'sunshine'                div.innerHTML = `<img src="${item.src}" /><span>${item.text}</span>`                container.appendChild(div)            }            render(page + 1)        })    }    render(page)}

window.requestAnimationFrame() 方法告訴瀏覽器您希望執(zhí)行動畫，并請求瀏覽器調(diào)用指定函數(shù)在下一次重繪之前更新動畫。該方法將回調(diào)作為要在重繪之前調(diào)用的參數(shù)。

文檔片段

以前，每次創(chuàng)建 div 元素時，都會通過 appendChild 將元素直接插入到頁面中。但是 appendChild 是一項昂貴的操作。

實際上，我們可以先創(chuàng)建一個文檔片段，在創(chuàng)建了 div 元素之后，再將元素插入到文檔片段中。創(chuàng)建完所有 div 元素后，將片段插入頁面。這樣做還可以提高頁面性能。

const renderList = async () => {    console.time('time')    const list = await getList()    console.log(list)    const total = list.length    const page = 0    const limit = 200    const totalPage = Math.ceil(total / limit)
    const render = (page) => {        if (page >= totalPage) return        requestAnimationFrame(() => {
            const fragment = document.createDocumentFragment()            for (let i = page * limit; i < page * limit + limit; i++) {                const item = list[i]                const div = document.createElement('div')                div.className = 'sunshine'                div.innerHTML = `<img src="${item.src}" /><span>${item.text}</span>`
                fragment.appendChild(div)            }            container.appendChild(fragment)            render(page + 1)        })    }    render(page)    console.timeEnd('time')}

延遲加載

雖然后端一次返回這么多數(shù)據(jù)，但用戶的屏幕只能同時顯示有限的數(shù)據(jù)。所以我們可以采用延遲加載的策略，根據(jù)用戶的滾動位置動態(tài)渲染數(shù)據(jù)。

要獲取用戶的滾動位置，我們可以在列表末尾添加一個空節(jié)點空白。每當(dāng)視口出現(xiàn)空白時，就意味著用戶已經(jīng)滾動到網(wǎng)頁底部，這意味著我們需要繼續(xù)渲染數(shù)據(jù)。

同時，我們可以使用getBoundingClientRect來判斷空白是否在頁面底部。

使用 Vue 的示例代碼：

<script setup lang="ts">import { onMounted, ref, computed } from 'vue'const getList = () => {  // code as before}const container = ref<HTMLElement>() // container elementconst blank = ref<HTMLElement>() // blank elementconst list = ref<any>([])const page = ref(1)const limit = 200const maxPage = computed(() => Math.ceil(list.value.length / limit))// List of real presentationsconst showList = computed(() => list.value.slice(0, page.value * limit))const handleScroll = () => {  if (page.value > maxPage.value) return  const clientHeight = container.value?.clientHeight  const blankTop = blank.value?.getBoundingClientRect().top  if (clientHeight === blankTop) {    // When the blank node appears in the viewport, the current page number is incremented by 1    page.value++  }}onMounted(async () => {  const res = await getList()  list.value = res})</script>
<template>  <div id="container" @scroll="handleScroll" ref="container">    <div class="sunshine" v-for="(item) in showList" :key="item.tid">      <img :src="item.src" />      <span>{{ item.text }}</span>    </div>    <div ref="blank"></div>  </div></template>