加载时间从 4.6s 降到 0.7s,谷歌开源 quicklink

近日,Google 团队在 GitHub 上开源了一个项目 quicklink,quicklink 能在空闲时预取 viewport 内的链接来加快后续页面的加载速度。具体的技术原理和实现过程请看下文。

工作原理

quicklink 通过以下措施加快后续页面的加载速度:

  • 检测 viewport 中的链接,使用 Intersection Observer

  • 等待浏览器空闲,使用 requestIdleCallback

  • 检查用户的连接速度(使用 navigator.connection.effectiveType)或者是否启用了 data-saver(使用 navigator.connection.saveData);

  • 预取链接(使用

    或 XHR),可以控制请求优先级(如果支持,可以切换到 fetch())。

为什么要推出 quicklink?

quicklink 旨在成为根据用户 viewport 中的链接预取内容的简易解决方案,而且要保持很小的体积(压缩后小于 1KB)。

安装

复制代码

npminstall--save quicklink

也可以从 unpkg.com/quicklink 下载 quicklink。

用法

在初始化后,quicklink 将自动在空闲时预取 viewport 内的链接。

复制代码

<!-- Include quicklink from dist -->
<scriptsrc="dist/quicklink.umd.js"></script>
<!-- Initialize (you can do this whenever you want) -->
<script>
quicklink();
</script>

例如,你可以在 load 事件触发后进行初始化:

复制代码

<script>
window.addEventListener('load', () =>{
   quicklink();
});
</script>

ES 模块导入:

复制代码

import quicklink from"quicklink/dist/quicklink.mjs";
quicklink();

上面的选项最适合多页面网站。单页应用程序也有几个可用的选项:

  • 在完成新路由导航后调用 quicklink();
  • 针对特定的 DOM 元素 / 组件调用 quicklink();
  • 使用自定义 URL 调用 quicklink({urls:[…]}) 进行预取。

API

quicklink 可以接受带有以下参数的可选选项对象:

  • el:包含需要预取的链接的 DOM 元素;

  • urls:要预取的 URL 数组(不是在 viewport 中检测到的文档或 DOM 元素的链接);

  • timeout:requestIdleCallback 超时时间,浏览器执行预取的时间(以毫秒为单位),默认为 2 秒;

  • timeoutFn:用于指定超时的函数,默认为 requestIdleCallback,也可以替换为 networkIdleCallback 等自定义函数;

  • priority:布尔值,指定预取优先级,默认为 false。如果设置为 true,将尝试使用 fetch() API(而不是 rel=prefetch);

  • origins:允许预取的 URL 主机名字符串数组。默认为与域名相同的 origin,防止跨 origin 请求;

  • ignores:一个 RegExp 函数或数组,用于决定是否应该预取某个 URL。在 orign 匹配之后执行。

待完成事项:

  • 检测资源的文件扩展名,并使用 rel=preload 进行高优先级预取;

  • 使用 Priority Hints 进行重要性提示。

polyfill

quicklink:

  • 可以回退到 requestIdleCallback;

  • 需要支持 IntersectionObserver,请参阅 CanIUse 。我们建议使用 Polyfill.io 等服务来有条件地 polyfill 该功能:

复制代码

<scriptsrc="https://polyfill.io/v2/polyfill.min.js?features=IntersectionObserver"></script>

一些示例

设置自定义的资源预取超时时间

默认为 2 秒(通过 requestIdleCallback),在这里我们将其设置为 4 秒:

复制代码

quicklink({
 timeout:4000
});

设置包含预取 URL 的 DOM 元素

如果不设置,默认为 document。

复制代码

constelem =document.getElementById('carousel');
quicklink({
  el: elem
});

设置预取 URL 数组

如果你想要直接提供预取 URL 的列表,而不是去检测 viewport,可以使用 URL 数组。

复制代码

quicklink({
   urls: ['2.html','3.html','4.js']
});

设置预取的请求优先级

默认为低优先级(rel=prefetch 或 XHR)。对于高优先级(priority: true),尝试使用 fetch(),或者回退到 XHR。

复制代码

quicklink({priority: true });

指定 origin 自定义列表

提供可预取的主机名列表。默认情况下只允许来自相同 origin 的 URL。

复制代码

quicklink({
 origins: [
    // add mine
   'my-website.com',
   'api.my-website.com',
    // add third-parties
   'other-website.com',
   'example.com',
    // ...
  ]
});

允许所有 origin

启用所有跨 origin 请求。

复制代码

quicklink({
 origins: true,
  // or
  origins: []
});

自定义 Ignore 模式

这些过滤器在 origin 匹配之后运行,对于避免下载大文件或动态响应 DOM 属性来说非常有用。

复制代码

// Same-origin restraint is enabled by default.
//
// This example will ignore all requests to:
//  - all "/api/*" pathnames
//  - all ".zip" extensions
//  - all <a> tags with "noprefetch" attribute
//
quicklink({
  ignores: [
   /\/api\/?/,
   uri=>uri.includes('.zip'),
   (uri, elem) =>elem.hasAttribute('noprefetch')
  ]
});

你可能希望忽略包含 URL 片段的 URL(例如 index.html #top)。如果你在页面中使用了锚点或为单页面应用程序设置了 URL 片段,希望避免触发此类 URL 的预取, 那么这项功能非常有用。

复制代码

quicklink({
   ignores: [
        uri => uri.includes('#')
        // or RegExp: /#(.+)/
        // or element matching: (uri, elem) => !!elem.hash
    ]
});

浏览器支持

quicklink 提供的预取可以被视为一种渐进式增强。跨浏览器支持情况如下:

  • 没有 polyfill:Chrome、Firefox、Edge、Opera、Android Browser, Samsung Internet。

  • 使用 Intersection Observer polyfill:Safari、IE11。

  • 上面的再加上 Set() 和 Array.from polyfill:IE9 和 IE10。 Core.js 提供了 Set() 和 Array.from() 填充,也可以考虑 es6-shim

提供了某些功能的分层支持:

  • Network Information API ,用于检查用户的连接类型(通过 navigator.connection.effectiveType),仅适用于 Chrome 61+ 和 Opera 57+。

  • 如果选择{priority: true}并且 Fetch API 不可用,则将使用 XHR。

直接使用 prefetcher

quicklink 包含一个 prefetcher,可以单独导入到其他项目中使用。在将 quicklink 作为依赖项安装好以后,可以按如下方式使用它:

复制代码

<scripttype="module">
importprefetchfrom'../src/prefetch.mjs';

consturls = ['1.html','2.html'];
constpromises = urls.map(url=>prefetch(url));
Promise.all(promises);
</script>

演示

这里是一个 WebPageTest 演示

通过使用 quicklink,将页面加载时间减少了 4 秒。这里是进行预取前后的比较 视频

出于演示的目的,我们在 Firebase 上部署了一个谷歌博客,然后我们又部署了另一个版本,在主页上添加了 quicklink,并测试从主页导航到文章的速度,结果预取版本的加载速度更快。

请注意:这并不是一个针对 viewport 内链接预取优缺点的详尽基准测试,我们只是演示了这个方法可以为我们带来的潜在改进。

英文原文: https://github.com/GoogleChromeLabs/quicklink

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