利用MutationObserver实现计算首屏时间

一、前言

在前端开发中，优化页面性能是至关重要的，计算首屏时间（First Contentful Paint，FCP）是衡量网页性能的重要指标，它表示页面内容中的第一个元素被渲染到屏幕上的时间点。而MutationObserver是一种强大的JavaScript API，可以用于监听DOM的变化，并帮助开发者计算首屏时间，即页面加载后第一次渲染完毕的时间点。本文将介绍如何使用MutationObserver来获取首屏时间的最佳实践，并提供具体的原理分析、代码示例以及其他应用场景。

二、原理分析

MutationObserver利用了浏览器的MutationObserver接口来监听DOM的变化。当DOM树中的元素发生变化时，MutationObserver会自动触发注册的回调函数。通过在回调函数中记录时间戳，可以计算出首屏时间，即页面加载后第一次渲染完毕的时间点。

1.创建MutationObserver对象：通过构造函数MutationObserver创建一个MutationObserver对象，并传入一个回调函数作为参数。

2.配置MutationObserver：通过MutationObserver的配置选项，指定需要监测的DOM树变化类型。常见的配置选项有：

• childList：是否监测子节点的变化，即DOM元素的添加或删除。
• attributes：是否监测属性的变化，比如元素的属性值发生变化。
• characterData：是否监测字符数据的变化，比如文本节点的内容发生变化。
• subtree：是否监测整个DOM子树的变化，包括子节点及其后代节点的变化。

3.观察DOM树：将MutationObserver对象与需要观察的目标节点（通常是文档对象document）关联起来，开始监测DOM树的变化。

observer.observe(targetNode, observerConfig);

4.监测DOM树变化：一旦MutationObserver开始观察，它会监测指定的DOM树变化类型。当DOM树发生符合指定类型的变化时，会触发回调函数，并将变化的信息传递给回调函数作为参数。

function callback(mutationsList, observer) {
  // 处理DOM树的变化
}

在回调函数中，我们可以遍历mutationsList，检查DOM树的变化情况，然后根据需要执行相应的操作。比如，找到首屏元素并记录首屏时间，或者处理其它DOM树的变化情况。

5.停止观察：在需要停止观察DOM树变化时，我们可以调用disconnect()方法来停止MutationObserver的观察。

observer.disconnect();

三、最佳实践

1.初始化MutationObserver监听： 在页面加载后，通过JavaScript代码创建一个MutationObserver对象，并注册一个回调函数。回调函数会在DOM树中的元素发生变化时自动触发。

const observer = new MutationObserver(callback);
observer.observe(document, {
  childList: true, // 监测子节点的变化（元素的添加或删除）
  subtree: true // 监测子树的变化（深层元素的修改）
});

2.计算DOM变化时的时间： 在回调函数中，可以通过检查DOM元素的变化来判断页面是否已经渲染完毕。例如，可以检查页面中某个元素的可见性、位置或样式等属性是否发生变化，从而判断页面的渲染状态。

function callback(mutationsList) {
  let firstScreenTime = 0;
  mutationsList.forEach(mutation => {
    // 检查DOM元素的变化
    if (mutation.type === 'attributes' && mutation.attributeName === 'style' && !document.querySelector('.loading').style.display) {
      // 页面首屏渲染完毕
      firstScreenTime = performance.now();
    }
  });
  if (firstScreenTime > 0) {
    console.log(`首屏时间：${firstScreenTime}ms`);
    // 可以在这里执行首屏渲染完毕后的操作
  }
}

3.去掉DOM被删除情况的监听： 在回调函数中，MutationObserver会监听到DOM树中元素的添加、删除、属性变化等多种变化。但在计算首屏时间时，只关注DOM的添加和属性变化即可，因此可以在回调函数中去掉对DOM被删除的情况的监听，从而避免不必要的性能开销

function callback(mutationsList) {
  let firstScreenTime = 0;
  mutationsList.forEach(mutation => {
    // 只关注DOM元素的添加和属性变化
    if ((mutation.type === 'attributes' && mutation.attributeName === 'style') || mutation.type === 'childList') {
      // 检查DOM元素的变化
      // 你可以在这里根据项目需要查找首屏元素的特定条件，比如特定的CSS类或ID
      if (!document.querySelector('.loading').style.display) {
        // 页面首屏渲染完毕，首屏元素被找到，记录首屏时间
        firstScreenTime = performance.now();
        // 停止观察，避免重复计算首屏时间
        observer.disconnect();
      }
    }
  });
  if (firstScreenTime > 0) {
    console.log(`首屏时间：${firstScreenTime}ms`);
    // 可以在这里执行首屏渲染完毕后的操作
  }
}

四、其他应用场景

• 动态表单验证：在表单中添加MutationObserver，实时监测用户输入的变化，根据用户输入的内容进行实时的表单验证，提供即时的错误提示和反馈。
• 图片懒加载：对于图片懒加载技术，可以使用MutationObserver来监测图片元素是否进入了可视区域，从而在图片出现在可视区域内时才加载图片资源，减少页面的初始加载时间和带宽消耗。
• 无障碍辅助功能：通过MutationObserver监测页面内容的变化，可以实现辅助功能，比如在内容动态更新时提供适当的屏幕阅读器提示。
• 防止修改/删除水印图片或文字，当触发了水印元素的MutationObserver回调的时候，不去做具体的判断和恢复逻辑，而是将这个水印div删掉并重新生成新的水印div。

到此这篇关于利用MutationObserver实现计算首屏时间的文章就介绍到这了,更多相关MutationObserver计算首屏时间内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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