如何提高前端应用的性能？

# 前端性能优化实战指南

## 1. 资源加载优化

### 1.1 代码拆分与懒加载
```javascript
// 动态导入实现懒加载
const LazyComponent = React.lazy(() => import('./LazyComponent'));

function MyComponent() {
  return (
    <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
      <LazyComponent />
    </Suspense>
  );
}

1.2 资源预加载

<!-- 预加载关键资源 -->
<link rel="preload" href="critical.css" as="style">
<link rel="prefetch" href="next-page.js" as="script">

1.3 图片优化

• 使用WebP格式替代传统格式
• 实现响应式图片：<picture> + srcset
• 懒加载图片：loading="lazy"属性

2. 渲染性能优化

2.1 减少重排重绘

// 批量DOM操作
const container = document.getElementById('container');
const fragment = document.createDocumentFragment();

items.forEach(item => {
  const el = document.createElement('div');
  fragment.appendChild(el);
});

container.appendChild(fragment);

2.2 使用CSS硬件加速

.transform-layer {
  transform: translateZ(0);
  will-change: transform;
}

2.3 虚拟列表优化长列表

// 使用react-window实现虚拟列表
import { FixedSizeList as List } from 'react-window';

const Row = ({ index, style }) => (
  <div style={style}>Row {index}</div>
);

const Example = () => (
  <List
    height={600}
    itemCount={1000}
    itemSize={35}
    width={300}
  >
    {Row}
  </List>
);

3. JavaScript优化

3.1 防抖与节流

// 节流实现
function throttle(fn, delay) {
  let lastCall = 0;
  return function(...args) {
    const now = new Date().getTime();
    if (now - lastCall < delay) return;
    lastCall = now;
    return fn.apply(this, args);
  };
}

3.2 Web Worker处理密集型任务

// 主线程
const worker = new Worker('worker.js');
worker.postMessage(data);
worker.onmessage = (e) => {
  console.log(e.data);
};

// worker.js
self.onmessage = (e) => {
  const result = heavyTask(e.data);
  self.postMessage(result);
};

4. 缓存策略

4.1 Service Worker缓存

// 注册Service Worker
if ('serviceWorker' in navigator) {
  navigator.serviceWorker.register('/sw.js');
}

// sw.js示例
self.addEventListener('install', (e) => {
  e.waitUntil(
    caches.open('v1').then((cache) => {
      return cache.addAll([
        '/',
        '/index.html',
        '/styles.css',
        '/app.js'
      ]);
    })
  );
});

4.2 HTTP缓存头设置

Cache-Control: public, max-age=31536000
ETag: "33a64df551425fcc55e4d42a148795d9f25f89d4"

5. 监控与分析

5.1 性能指标采集

// 使用Performance API
const timing = performance.timing;
const loadTime = timing.loadEventEnd - timing.navigationStart;

// 使用web-vitals库
import { getCLS, getFID, getLCP } from 'web-vitals';
getCLS(console.log);
getFID(console.log);
getLCP(console.log);

5.2 Lighthouse自动化测试

# 使用Lighthouse CLI
lighthouse https://example.com --view --output=html

最佳实践总结

1. 关键渲染路径优化：内联关键CSS，异步加载非关键JS
2. 资源最小化：使用Tree Shaking、代码压缩、图片压缩
3. 现代技术采用：HTTP/2、Brotli压缩、ES模块
4. 渐进增强：核心功能优先加载，增强功能延迟加载
5. 持续监控：建立性能预算，设置自动化性能测试

通过综合应用这些技术，可以显著提升前端应用的加载速度、交互流畅度和整体