探究007性能指标的实现方式

一、Performance 对象

007性能指标是利用了Performance对象，可以通过window.performance获取Performance。

Performance可以获得性能数据(timing)、内存数据(memory)等。这里仅介绍performance.timing属性，其他 API 可参阅后面的链接。

下面按照触发顺序看一下各个属性的含义。

1. `prompt for unload` 上一个页面卸载

navigationStart：在同一个浏览器上下文中，前一个网页（与当前页面不一定同域）unload 的时间戳，如果无前一个网页 unload ，则与 fetchStart 值相等
unloadEventStart：前一个网页（与当前页面同域）unload的时间戳，如果无前一个网页 unload 或者前一个网页与当前页面不同域，则值为 0
unloadEventEnd：和 unloadEventStart 相对应，返回前一个网页 unload 事件绑定的回调函数执行完毕的时间戳

2. 重定向

redirectStart：第一个 HTTP 重定向发生时的时间。有跳转且是同域名内的重定向才算，否则值为 0
redirectEnd：最后一个 HTTP 重定向完成时的时间。有跳转且是同域名内的重定向才算，否则值为 0
fetchStart：浏览器准备好使用 HTTP 请求抓取文档的时间，这发生在检查本地缓存之前

3. DNS解析

domainLookupStart：DNS 域名查询开始的时间，如果使用了本地缓存（即无 DNS 查询）或持久连接，则与 fetchStart 值相等
domainLookupEnd：DNS 域名查询完成的时间，如果使用了本地缓存（即无 DNS 查询）或持久连接，则与 fetchStart 值相等

4. TCP三次握手

connectStart：HTTP（TCP）开始建立连接的时间，如果是持久连接，则与 fetchStart 值相等，如果在传输层发生了错误且重新建立连接，则这里显示的是新建立的连接开始的时间
connectEnd：HTTP（TCP）完成建立连接的时间（完成握手），如果是持久连接，则与 fetchStart 值相等，如果在传输层发生了错误且重新建立连接，则这里显示的是新建立的连接完成的时间
secureConnectionStart：HTTPS 连接开始的时间，如果不是安全连接，则值为 0

5. 请求数据

requestStart：HTTP 请求读取真实文档开始的时间（完成建立连接），包括从本地读取缓存，连接错误重连时，这里显示的也是新建立连接的时间
responseStart：HTTP 开始接收响应的时间（获取到第一个字节），包括从本地读取缓存
responseEnd：HTTP 响应全部接收完成的时间（获取到最后一个字节），包括从本地读取缓存

6. `processing`，JS执行、DOM解析渲染

domLoading：开始解析渲染 DOM 树的时间，此时 Document.readyState 变为 loading，并将抛出 readystatechange 相关事件
domInteractive：完成解析 DOM 树的时间，Document.readyState 变为 interactive，并将抛出 readystatechange 相关事件
domContentLoadedEventStart：DOM 解析完成后，网页内资源加载开始的时间，文档发生 DOMContentLoaded事件的时间
domContentLoadedEventEnd：DOM 解析完成后，网页内资源加载完成的时间（如 JS 脚本加载执行完毕），文档的DOMContentLoaded 事件的结束时间
domComplete：DOM 树解析完成，且资源也准备就绪的时间，Document.readyState 变为 complete，并将抛出 readystatechange 相关事件

7. `load`事件开始

loadEventStart：load 事件发送给文档，也即 load 回调函数开始执行的时间，如果没有绑定 load 事件，值为 0
loadEventEnd：load 事件的回调函数执行完毕的时间，如果没有绑定 load 事件，值为 0

看完上面的属性，是不是有似曾相识的感觉，就是那个常见的问题"浏览器输入一个URL会依次发生什么"，只不过performance精确获取了这些时间。

二、007性能指标

在源码中可以看到007性能指标的计算方法。007的性能指标包括：

DNS 连接耗时
TCP连接耗时
后端响应时间
HTML 页面下载时间
DOM 时间
首次加载耗时
整页耗时
解析 DOM 树耗时

它们的计算方式如下：

timeOrigin = performance.wx.timeOrigin || performance.timing.fetchStart

1. DNS 连接耗时：domainLookupEnd - domainLookupStart;
2. TCP 连接耗时：connectEnd - connectStart;
3. 后端响应时间：responseStart - requestStart
4. HTML 页面下载时间： responseEnd - responseStart
5. DOM 时间：domContentLoadedEventStart - responseEnd
6. 首屏时间（首次加载耗时）：domLoading - timeOrigin
7. 首页时间（整页耗时）： loadEventEnd - timeOrigin
8. 解析 DOM 树耗时： domComplete - domInteractive

performance.timing即将被废弃，取而代之的是PerformanceNavigationTiming，绝大部分 API 是差不多的，只是后者换成了相对时间，前者是时间戳，即绝对时间。

可以试试下面的代码：

function showNavigationDetails() {
  // Get the first entry
  const [entry] = performance.getEntriesByType("navigation");
  // Show it in a nice table in the developer console
  console.table(entry.toJSON());
}
showNavigationDetails();

三、相关问题

1、对于Vue这样的单页应用，路由跳转后的页面加载会另外计算吗？

不会。路由跳转不会触发unload事件。另外，试验也发现，跳转后的页面打印的performance的domloing、fetchStart的时间与上一页面相同。

所以对跳转后的页面做的优化并不会影响到首屏的时间，比如对二次页面的预加载等手段。

2、不同工具的首屏时间不一致？

这很常见。首屏时间的计算方式有多种，有的人用加载最慢的图片的时间点 - navigationStart，有的人用加载最慢的图片的时间点 - loadEventStart，还有的会区分SSR和SPA应用。

首屏时间指的是浏览器显示第一屏页面所消耗的时间，包含了DNS解析、TCP握手、资源加载、DOM解析等时间，只要能囊括这些时间的指标都可以使用，毕竟使用中更多的是横向对比和纵向对比，而不是对比指标数据本身。

3、如何减少首屏时间？

从首屏的概念和其包含的阶段可以看出，只要能减少其中包含步骤的时间，就能降低首屏时间。

常用方法包括： - 图片和JS的懒加载、按需加载 - 使用CDN资源 - 文件压缩和合并 - 使用http2 - 使用缓存