CSS boyama süreleri ve sayfa oluşturma ağırlığı

Colt McAnlis
Colt McAnlis

Giriş

Tarayıcıların işleyiş şekli gibi konularla ilgili gelişmeleri takip ediyorsanız son zamanlarda Chrome'un GPU hızlandırmalı oluşturma/birleştirme işlemiyle ilgili bazı muhteşem makaleler yayınlandığını zaten biliyorsunuzdur. İlk olarak Chrome'da Hızlandırılmış Oluşturma: Katman Modeli, Chrome'un sayfalarını çizmek için katman kavramını nasıl kullandığına ilişkin harika bir giriştir. Daha ayrıntılı bir inceleme için Chrome'da GPU Hızlandırılmış Birleştirme konusuna, sayfanızı oluşturmak için GPU ile birlikte Chrome'un bu katmanları nasıl kullandığı anlatılmaktadır.

Felsefi soru

3D amaçlarla yazılım rasterleştiricileri yazmak için çok zaman harcadıktan sonra, bazı CSS özelliklerinin sayfanızı çizerken farklı performanslara sahip olması gerektiğine karar verdim. Örneğin, küçük bir resmi ekranda pikselleştirmek, rastgele bir şekle gölge çizmek için tamamen farklı bir algoritmik işlemdir. Bunun için şu soru vardı: Farklı CSS özellikleri, sayfanızın oluşturma ağırlığını nasıl etkiler?

Amacım, büyük bir CSS özelliği/değeri grubunu boyama sürelerine göre kategorize etmekti. Böylece, hangi CSS özelliği türlerinin diğerlerinden daha iyi performans gösterdiğini anlayabiliriz. Bunu yapmak için, CSS boyama sürelerine sayısal görünürlük eklemek amacıyla bant ve sakız kullanarak bazı otomasyonlar yazdım. Bu otomasyonlar şu şekilde çalıştı:

  • Her biri tek bir DOM öğesi ve buna bağlı CSS özelliklerinin bazı permütasyonlarını içeren bir dizi ayrı HTML sayfası oluşturun.
  • Her sayfa için aşağıdakileri yapacak bir otomasyon komut dosyası çalıştırın:
  • Tüm zamanlamaları çıkarın ve sayılara hayran kalın. (Bu bölüm önemlidir…)

Bu kurulumla, her sayfanın CSS özelliklerinin ve değerlerinin benzersiz bir permütasyonunu içeren bir HTML sayfası paketi oluştururuz. Örneğin, aşağıdakiler iki HTML dosyasıdır:

<style>
#example1 {
    background: url(foo.png) top left / 50% 60%;
    padding: 20px; 
    margin-top: 10px;
    margin-right: 20px; 
    text-align: center;
}
</style>
<div id="example1">WOAH</div>

Ve daha karmaşık bir örnek

<style>
#example1 {
    background-color:#eee;
    box-shadow: 1px 2px 3px 4px black;
    border-radius: 50%;
    background: radial-gradient(circle closest-corner, white, black);
    padding: 20px; 
    margin-top: 10px;
    margin-right: 20px; 
    text-align: center;
}
</style>
<div id="example1">WOAH</div>

Aşağıda, yalnızca dairesel gradyan değerini değiştirdiğimiz son örneğin bir varyantı olarak verilmiştir:

<style>
#example1 
{
    background-color:#eee;
    box-shadow: 1px 2px 3px 4px black;
    border-radius: 50%;
    background: radial-gradient(farthest-side, white, black);
    padding: 20px; 
    margin-top: 10px;
    margin-right: 20px; 
    text-align: center;
}
</style>
<div id="example1" style="padding: 20px; margin-top: 10px;margin-right: 20px; text-align: center;">WOAH</div>

Ardından her sayfa, Chrome'un taze bir örneğine yüklenir (zamanlamaların sayfayı yeniden yüklemedeki eski durumlar tarafından bir şekilde saptırılmadığından emin olmak için) ve sayfayı boyamak için hangi Skia komutlarının kullanıldığını değerlendirmek üzere bir Skia resmi (*.SKP) alınır. Her HTML dosyası için SKP dosyaları oluşturulduktan sonra, *.SKP dosyalarını Skia Benchmark uygulamasına (Skia kaynak kodundan oluşturulur) göndermek için başka bir toplu işlem çalıştırırız. Bu uygulama, sayfanın oluşturulması için gereken ortalama süreyi gösterir.

Verileri değerlendirme

Bundan sonra, bir CSS mülkü paketinin boyanması için ne kadar sürdüğünü grafik olarak oluşturabiliyoruz. Bunun yerine, CSS mülklerini boya performanslarına göre yığınla sıralamaya başlayabiliriz. Aşağıda, Chrome 27 beta ile alınan ve bu süreçteki zamanlama verilerinin tamamını gösteren büyük bir grafik verilmiştir. Chrome zaman içinde daha da hızlandığından tüm verilerin değişebileceğini unutmayın.

Testteki tüm permütasyonların zamanlamaları

Her dikey çubuk, tek bir CSS özelliği kombinasyonuna sahip bir sayfanın boyama süresini temsil eder (100 kat büyütülmüştür; bu grafiğin gerçek ölçekli değeri 0,1.56 ms'dir). Çok sayıda güzel çizgi var ancak bu biçimde pek işe yaramaz. Faydalı trendleri bulmak için biraz veri madenciliği yapmamız gerekiyor.

Öncelikle, bazı CSS özelliklerinin oluşturulmasının diğerlerinden daha pahalı olduğunu kanıtladık. Örneğin, bir DOM öğesine alt gölge çizmek, oluşturulması daha kolay olması gereken opaklığın aksine eğik çizgiler ve başka türden rahatsız edici öğeler içeren çok geçişli bir işlem içerir.

Yalnızca 1 CSS özelliğine sahip bir öğenin boyanması için geçen süre

İkincisi ve daha da ilginç olanı, CSS özelliklerinin kombinasyonlarının, parçalarının toplamından daha uzun bir boyama süresine sahip olabileceğidir. Bir gözlemcinin bakış açısından bu biraz tuhaftır. A+B = C'yi değil, 2,2C'yi bekleriz. Örneğin, box-shadow ve border-radius-stroke eklemek için:

Testteki tüm permütasyonların zamanlamaları

Bunun gerçekten ilginç olan yanı, yalnızca box-shadow mülkünün değil, bu belirli değer permütasyonunun kullanılmasıdır. Örneğin, aşağıdaki örnekte değer varyasyonları içeren bir box-shadow : 50% ve border-radius gruplandırması gösterilmektedir.

Testteki tüm permütasyonların zamanlamaları

Verilere baktığımızda bu durumun bir süredir devam ettiğini görüyoruz. Çok sayıda tuhaf kombinasyon var ve test paketim neredeyse hiçbirine değinmiyor. İlginç sonuçlar verebilecek tonlarca test ve kombinasyon var.

Sayfa oluşturma ağırlığınızı bulma

Sayfanızdaki her öğe için oluşturma sürelerini izleme yeteneğine sahip olan geliştiriciler, sayfa oluşturma ağırlıklarını ve bunun sitenizin duyarlılığını nasıl etkilediğini değerlendirmeye başlayabilirler. Başlamak için aşağıda birkaç ipucunu bulabilirsiniz

  1. CSS özelliklerinin size ne kadara mal olduğunu anlamak için Chrome Geliştirici Araçları'ndaki Chrome'un Sürekli Boyama modunu kullanın.
  2. Performans sorunlarını yakalamak için CSS incelemelerini mevcut kod inceleme sürecinize dahil edin. CSS'nizde gradyanlar ve gölgeler gibi daha pahalı olduğu bilinen öğeleri kullandığınız yerleri arayın. Kendinize şu soruyu sorun: Bu öğelere gerçekten ihtiyacım var mı?
  3. Şüphe duyduğunuzda her zaman daha iyi performansı tercih edin. Kullanıcılarınız sütunlarınızdaki dolgu genişliğini hatırlamayabilir ancak sitenizi ziyaret etmenin nasıl bir his olduğunu hatırlar.

Son olarak

Bu deneyle ilgili en ilginç şeylerden biri, zamanlamaların her Chrome sürümüyle değişmeye devam etmesidir (umarım daha da hızlanır ;) Tarayıcı yazılımı sürekli değişen bir yüzey alanıdır. Bugün yavaş olan yarın hızlı olabilir. Halihazırda border-radius:5 içeren bir öğe box-shadow: 1px 2px 3px 4px eklememek için bu makaleden uzaklaşabilirsiniz. Ancak en önemli nokta, CSS özelliklerinin sayfa boyama sürelerinizi doğrudan etkilemesidir.

Referanslar