我们经常会看到,一些站点在首次进入的时候会先显示一个进度条,等资源加载完毕后再呈现页面,大概像这样:

然后整个页面的操作就会非常流畅,因为之后没必要再等待加载资源了。尤其是在移动端,或者是页游中,这样做能避免页面出现白屏(等待加载图片),很大程度提升用户体验。那这种技术是如何实现的呢?其实非常简单,本文就来从基础细节探究一番。

为什么需要资源预加载

大多时候,我们的页面并不是一次渲染完毕的,而是随着用户的操作,不断修改DOM节点,如果你动态插入了一个图片节点,那么浏览器要马上发一个http请求,把图片加载下来然后渲染在页面上,如果用户此时的网速不佳,那么加载这张图片可能就会消耗几秒钟时间,此时页面上什么都没有(白屏)。最坏的情况,如果你的应用图片很多,半天加载不出几张图,用户很可能就在白屏的那几秒跳走了。在游戏中更严重,主角的图片如果加载不出来,让用户玩空气去?

除了在DOM中插入图片节点,其他凡是涉及到要展示一张新图片的操作,浏览器都得即时去请求图片。比如,为某个节点添加如下css类来增加背景图片:

.bg1{
     background: url(http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/d5e02473729cf8c9d2e3196c53764bd6.jpg);
}

或者是动态修改了src属性、在canvas绘制图片等,这些都会即时请求新资源。

那么,资源预加载为什么能解决上述问题呢?

我们预加载的资源,浏览器会缓存下来,再次使用的时候,浏览器会检查是不是已经在缓存中,如果在,则直接用缓存的资源,不发送请求,或者由服务端返回304 not modified(304只带请求头信息,不传输资源)。这样使用一张图片的时间会大大缩减,我们的页面看起来会非常流畅,妈妈再也不用担心用户会跳走了~

也就是说,预加载的资源我们并不需要手动保存,由浏览器自动放到缓存了。

资源预加载的场景

什么样的项目需要预加载资源呢?

范围应该锁定单页面应用,SPA的视图一般都是一步一步来呈现的,各种资源通过异步请求来获取,为了追求原生app般的流畅体验,可以把一些资源预加载下来。当然对于一些业务相关的图片资源,也可考虑延迟加载,但延迟加载不是本文讨论的范畴。

视图/图片较多的专题页面,或者是需要逐帧图片来完成的动画效果,最好都要做预加载。

HTML5游戏,图片一般都比较多,而且很多逐帧动画,必须要预加载,事实上一些游戏引擎都会提供相应功能。

哪些资源需要预加载呢?

web中包含的资源有很多种,图片、音视频之类的媒体文件,另外就是js、css文件,这些都需要发送请求来获取。那这些资源难道我们都预加载?

当然不是了,预加载也是需要消耗时间的,总不能让用户等你加载个几十秒钟吧。具体预加载哪些资源,需要基于具体的考虑,也跟你的项目相关。以下是一些我的想法:

js、css文件不需进行预加载。现在写js基本都用requirejs之类的加载器,而且最后都会进行压缩合并,将请求数降到最低,最终只有一个文件,有些团队甚至还将压缩后的代码直接放在行内,这样一个多余的请求都没有了。

那么需要预加载的就是媒体文件了,图片、音视频之类。这类资源也得根据实际情况来选择哪些需要预加载。比如大多数页面装饰性图片就需要预加载,而由业务动态获取的图片则无法预加载(预先不知道地址)。用作音效、小动画的音视频可以预加载,一个半小时长的视频就不能预加载了。

预加载的原理与加载进度的获取

上面都是纸上谈兵的一些观点,下面我们该从技术的角度来思考一下预加载该如何实现。

原理其实也相当简单,就是维护一个资源列表,挨个去加载列表中的资源,然后在每个资源加载完成的回调函数中更新进度即可。

以图片为例,大致的代码应该是这样:

var image = new Image();
image.onload = function(){};
image.onerror = function(){};
image.src = url;

这样就OK啦,图片已经进缓存,留着以后使用吧。

再说进度,这个进度严格来讲并不是文件加载的实时进度,因为我们只能在每个文件加载完成的时候执行回调,无法像timeline中那样拿到文件加载的实时进度。

计算方法就很简单了,当前加载完的资源个数/资源总数*100,就是加载进度的百分比了。

资源预加载小插件:resLoader.js介绍

本文的重点终于来了。。。额

根据上面的原理,我写了一个插件,用来做资源预加载。

具备的特征如下:

  1. 自定义资源列表,用于预加载

  2. 自定义onProgress,想展示成进度条还是百分比数字还是个性的设计都可

  3. 开始和结束可配置回调函数

  4. 只支持图片的预加载

  5. 支持amd、cmd加载器加载,同时支持直接用<script>标签引入使用

  6. 不依赖其他库

用法如下:

var loader = new resLoader({
     resources : [
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/d5e02473729cf8c9d2e3196c53764bd6.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/83690464294a2502bd0086cffae58885.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/8fdfdbcc7bda74322bff6d5fd00568d1.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/84cef3e3af0d885bdc4dcd9182cbccd1.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/c108c8d65ce01aa1ca5741074af35dde.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/295dab1799e6b64641e50a732c62029c.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/1fee0455b51b9c7963f8fa61fb5755af.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/c82e7d252bf53f50def0885fe2e9188e.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/2270e62ebf667a2529b81b1d5c3167dc.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/c4db3e135f541bd8cc3345cf5c24d1b7.jpg',
          'http://reqianduan.qiniudn.com/qiniu/3272/image/2086dc137ab8766d3db0bd5476be2e34.jpg'
     ],
     onStart : function(total){
          console.log('start:'+total);
     },
     onProgress : function(current, total){
          console.log(current+'/'+total);
          var percent = current/total*100;
          $('.progressbar').css('width', percent+'%');
          $('.progresstext .current').text(current);
          $('.progresstext .total').text(total);
     },
     onComplete : function(total){
          alert('加载完毕:'+total+'个资源');
     }
});

loader.start();

各项参数都直接明了,不再多说了。在上面的例子中,我自己定义onProgress函数,做了一个简单的进度条,你也可以做其他实现。函数为你传入了current和total,分别表示当前完成的资源个数和资源总个数,可用于计算进度。

效果可看在线demo:点击这里

另外附上下载地址,感兴趣的朋友可以拿去使用:http://files.cnblogs.com/files/lvdabao/resLoader.zip

再多说两句,关于xhr2新特性

前边的废话貌似有点多。。。想直接用插件的下载下去用就好,有问题在此留言讨论。

这里想多说的东西是关于加载进度的,我上面说了我们只能获取到的是进度其实是离散的点,不是连续的。其实利用HTML5的xhr2的新特性我们也可以尝试获取更加精确的进度。因为xhr2新增了一个非常有趣的特性:可以从服务端获取文件数据。我们以前从服务端返回的数据都是字符串,现在可以直接返回Blob类型的文件。那么在这里做一个猜想,能不能利用此特性,做更加精确的进度计算呢?我在此处只是提出一种可能性,还未做实践。我们知道xhr2新增的upload属性可以让我们获取到文件上传的进度信息,但对于返回的数据,却无法直接提供进度信息,所以要想依靠它来实现还得做其他工作。