探析浏览器执行JavaScript脚本加载与代码执行顺序

发布于 2016-08-21 06:40:35 | 112 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

JavaScript客户端脚本语言

Javascript 是一种由Netscape的LiveScript发展而来的原型化继承的基于对象的动态类型的区分大小写的客户端脚本语言，主要目的是为了解决服务器端语言，比如Perl，遗留的速度问题，为客户提供更流畅的浏览效果。

本文主要基于向HTML页面引入JavaScript的几种方式，分析HTML中JavaScript脚本的执行顺序问题，通过本文给大家分享浏览器执行JavaScript脚本加载与代码执行顺序，对浏览器执行javascript及执行顺序相关知识感兴趣的朋友一起学习吧

本文主要基于向HTML页面引入JavaScript的几种方式，分析HTML中JavaScript脚本的执行顺序问题

1. 关于JavaScript脚本执行的阻塞性

JavaScript在浏览器中被解析和执行时具有阻塞的特性，也就是说，当JavaScript代码执行时，页面的解析、渲染以及其他资源的下载都要停下来等待脚本执行完毕①。这一点是没有争议的，并且在所有浏览器中的行为都是一致的，原因也不难理解：浏览器需要一个稳定的DOM结构，而JavaScript可能会修改DOM(改变DOM结构或修改某个DOM节点)，如果在JavaScript执行的同时还继续进行页面的解析，那么整个解析过程将变得难以控制，解析出错的可能也变得很大。

然而这里还有一个问题需要注意，对于外部脚本，还涉及到一个脚本下载的过程，在早期的浏览器中，JavaScript文件的下载不仅会阻塞页面的解析，甚至还会阻塞页面其他资源的下载(包括其他JavaScript脚本文件、外部CSS文件以及图片等外部资源)。从IE8、firefox3.5、safari4和chrome2开始允许JavaScript并行下载，同时JavaScript文件的下载也不会阻塞其他资源的下载(旧版本中，JavaScript文件的下载也会阻塞其他资源的下载)。

注：不同浏览器对于同一个域名下的最大连接数有不同的限制，HTTP1.1协议规范中的要求是不能高于2个，但是大多数浏览器目前实际提供的最大连接数都多于2个，IE6/7都是2个，IE8提升到了6个，firefox和chrome也是6个，当然这个设置也是可以修改的，详细内容可以参考：http://www.stevesouders.com/blog/2008/03/20/roundup-on-parallel-connections/

2. 关于脚本的执行顺序

浏览器是按照从上到下的顺序解析页面，因此正常情况下，JavaScript脚本的执行顺序也是从上到下的，即页面上先出现的代码或先被引入的代码总是被先执行，即使是允许并行下载JavaScript文件时也是如此。注意我们这里标红了"正常情况下"，原因是什么呢？我们知道，在HTML中加入JavaScript代码有多种方式，概括如下(不考虑requirejs或seajs等模块加载器)：

（1）正常引入：即在页面中通过<script>标签引入脚本代码或者引入外部脚本

（2）通过document.write方法向页面写入<script>标签或代码

（3）通过动态脚本技术，即利用DOM接口创建<script>元素，并设置元素的src，然后再将元素添加进DOM中。

（4）通过Ajax获取脚本内容，然后再创建<script>元素，并设置元素的text，再将元素添加进DOM中。

（5）直接把JavaScript代码写在元素的事件处理程序中或直接作为URL的主体，示例如下：


<!--直接写在元素的事件处理程序中-->
<input type="button" value="点击测试一下" onclick="alert('点击了按钮')"/>
<!--作为URL的主体-->
<a href="javascript:alert('dd')">JS脚本作为URL的主体</a>

第5种情况对于我们讨论的脚本执行顺序没有什么影响，因此我们这里只讨论前四种情况：

2.1 正常引入脚本时

正常引入脚本时，JavaScript代码会按照从上到下的顺序执行，不管脚本是不是并行下载，执行时还是按照引入的顺序从上到下执行的，我们以下面的DEMO为例：

首先，通过PHP写了一个脚本，这个脚本接收两个参数，文件URL和延迟时间，脚本会在传入的延迟时间之后，将文件内容发送给浏览器，脚本如下：


<?php
$url = $_GET['url'];
$delay = $_GET['delay'];
if(isset($delay)){
sleep($delay);
}
echo file_get_contents($url);
?>

另外我们还定义了两个JavaScript文件，分别为1.js和2.js，在这个例子中，二者的代码分别如下：

1.js

alert("我是第一个脚本");

2.js

alert("我是第二个脚本");

然后，我们在HTML中引入脚本代码：


<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js&delay=3' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
alert("我是内部脚本");
</script>
<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/2.js&delay=1' type='text/javascript'></script>

虽然第一个脚本延迟了3秒才会返回，但是在所有浏览器中，弹出的顺序也都是相同的，即："我是第一个脚本"->"我是内部脚本"->"我是第二个脚本"

2.2 通过document.write向页面中写入脚本时

document.write在文档流没有关闭的情况下，会将内容写入脚本所在位置结束之后紧邻的位置，浏览器执行完当前短的代码，会接着解析document.write所写入的内容。

注：document.write写入内容的位置还存在一个问题，加入在<head>内部的脚本中写入了<head>标签内部不应该出现的内容，比如<div>等内容标签等，则这段内容的起始位置将是<body>标签的起始位置。

通过document.write写入脚本时存在一些问题，需要分类进行说明：

[1]同一个<script>标签中通过document.write只写入外部脚本：

在这种情况下，外部脚本的执行顺序总是低于引入脚本的标签内的代码，并且按照引入的顺序来执行，我们修改HTML中的代码：


<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js&delay=2' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/2.js"><\/script>');
document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>');
alert("我是内部脚本");
</script>

这段代码执行完毕之后，DOM将被修改为：

而代码执行的结果也符合DOM中脚本的顺序："我是第一个脚本"->"我是内部脚本"->"我是第二个脚本"->"我是第一个脚本"

[2]同一个<script>标签中通过document.write只写入内部脚本：

在这种情况下，通过documen.write写入的内部脚本，执行顺序的优先级与写入脚本标签内的代码相同，并且按照写入的先后顺序执行：

我们再修改HTML代码如下：


<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js' type='text/javascript'></script>
<script type="text/javascript">
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本")<\/script>');
alert("我是内部脚本");
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本2222")<\/script>');
document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本3333")<\/script>');
</script>

在这种情况下，document.write写入的脚本被认为与写入位置处的代码优先级相同，因此在所有浏览器中，弹出框的顺序均为："我是第一个脚本"->"我是document.write写入的内部脚本"->"我是内部脚本"->"我是document.write写入的内部脚本2222"->"我是document.write写入的内部脚本3333"

[3]同一个<script>标签中通过document.write同时写入内部脚本和外部脚本时：

在这种情况下，不同的浏览器中存在一些区别：

在IE9及以下的浏览器中：只要是通过document.write写入的内部脚本，其优先级总是高于document.write写入的外部脚本，并且优先级与写入标签内的代码相同。而通过通过document.write写入的外部脚本，则总是在写入标签的代码执行完毕后，再按照写入的顺序执行；

而在其中浏览器中，出现在第一个document.write写入的外部脚本之前的内部脚本，执行顺序的优先级与写入标签内的脚本优先级相同，而之后写入的脚本代码，不管是内部脚本还是外部脚本，总是要等到写入标签内的脚本执行完毕后，再按照写入的顺序执行。

我们修改以下HTML中的代码：


<script src='/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js' type='text/javascript'></script><script type="text/javascript"> document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本")<\/script>'); alert("我是内部脚本"); document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>'); document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本2222")<\/script>'); document.write('<script type="text/javascript" src="/delayfile.php?url=http://localhost/js/load/1.js"><\/script>'); document.write('<script type="text/javascript">alert("我是docment.write写入的内部脚本3333")<\/script>'); alert("我是内部脚本2222");</script>

在IE9及以下的浏览器中，上面代码执行后弹出的内容为："我是第一个脚本"->"我是document.write写入的内部脚本"->"我是内部脚本"->"我是document.write写入的内部脚本2222"->"我是document.write写入的内部脚本3333"->"我是内部脚本2222"->"我是第一个脚本"->"我是第一个脚本"

其他浏览器中，代码执行后弹出的内容为："我是第一个脚本"->"我是document.write写入的内部脚本"->"我是内部脚本"->"我是内部脚本2222"->"我是第一个脚本"->"我是document.write写入的内部脚本2222"->"我是第一个脚本"->"我是document.write写入的内部脚本3333"

如果希望IE及以下的浏览器与其他浏览器保持一致的行为，那么可选的做法就是把引入内部脚本的代码拿出来，单独放在后面一个新的<script>标签内即可，因为后面<script>标签中通过document.write所引入的代码执行顺序肯定是在之前的标签中的代码的后面的。

2.3 通过动态脚本技术添加代码时

通过动态脚本技术添加代码的主要目的在于创建无阻塞脚本，因为通过动态脚本技术添加的代码不会立刻执行，我们可以通过下面的load函数为页面添加动态脚本：


function loadScript(url,callback){
var script = document.createElement("script");
script.type = "text/javascript";
//绑定加载完毕的事件
if(script.readyState){
script.onreadystatechange = function(){
if(script.readyState === "loaded" || script.readyState === "complete"){
callback&&callback();
}
}
}else{
script.onload = function(){
callback&&callback();
}
}
script.src = url;
document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script);
}

但是通过动态脚本技术添加的外部JavaScript脚本不保证按照添加的顺序执行，这一点可以通过回调或者使用jQuery的html()方法，详细可参考：/article/16/0821/283377.html

2.4 通过Ajax注入脚本

通过Ajax注入脚本同样也是添加无阻塞脚本的技术之一，我们首先需要创建一个XMLHttpRequest对象，并且实现get方法，然后通过get方法取得脚本内容并注入到文档中。

代码示例：

我们可以用如下代码封装XMLHttpRequest对象，并封装其get方法：


var xhr = (function(){
function createXhr(){
var xhr ;
if(window.XMLHttpRequest){
xhr = new XMLHttpRequest();
}else if(window.ActiveXObject){
var xhrVersions = ['MSXML2.XMLHttp','MSXML2.XMLHttp.3.0','MSXML2.XMLHttp.6.0'], i, len;
for(i = 0, len = xhrVersions.length; i < len ; i++){
try{
xhr = new ActiveXObject(xhrVersions[i]);
}catch(e){
}
}
}else{
throw new Error("无法创建xhr对象");
}
return xhr;
}
function get(url,async,callback){
var xhr = createXhr();
xhr.onreadystatechange = function(){
if(xhr.readyState == 4){
if((xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) || xhr.status == 304){
callback&&callback(xhr.responseText);
}else{
alert("请求失败，错误码为" + xhr.status);
}
}
}
xhr.open("get",url,async);
xhr.send(null);
}
return {
get:get
}
}())

然后基于xhr对象，再创建loadXhrScript函数：


function loadXhrScript(url,async, callback){ if(async == undefined){ async = true; } xhr.get(url,async,function(text){ var script = document.createElement("script"); script.type = "text/javascript"; script.text = text; document.body.appendChild(script); });}

我们上面的get方法添加了一个参数，即是否异步，那么如果我们采用同步方法，通过Ajax注入的脚本肯定是按照添加的顺序执行；反之，如果我们采用异步的方案，那么添加的脚本的执行顺序肯定是无法确定的。

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