一、浏览器渲染过程

讲回流和重绘之前，我们先来了解下浏览器的渲染过程，如下图：

浏览器渲染过程

从图中看到，浏览器的渲染过程分以下几步进行：
1、将HTML解析为DOM树，将CSS解析为CSSOM树
2、将DOM树和CSSOM树进行计算合成，生成渲染树Render Tree
3、Layout(回流）：根据渲染树Render Tree进行回流Layout，得到节点的几何信息（位置、大小）
4、Painting（重绘）：根据渲染树Render Tree，以及回流（Layout）得到的节点几何信息，得到节点的绝对像素
5、Display:将各个节点绘制在屏幕上

其中，浏览器构建渲染树Render Tree过程，如下图：

render-tree

1、从 DOM 树的根节点开始遍历每个可见节点。

某些节点不可见（例如脚本标记、元标记等），因为它们不会体现在渲染输出中，所以会被忽略。
某些节点通过 CSS 隐藏，因此在渲染树中也会被忽略，例如，上例中的 span 节点不会出现在渲染树中，因为有一个显式规则在该节点上设置了“display: none”属性。备注：利用visibility和opacity隐藏的节点，还是会显示在渲染树上的

2、对于每个可见节点，为其找到适配的 CSSOM 规则并应用它们。

3、根据每个可见节点的内容和样式，生成渲染树Render Tree

二、回流重绘的概念

1、回流

概念：回流就是浏览器根据Render Tree在视口（viewport）计算节点具体位置和大小的过程。
为弄清每个对象在网页上的确切大小和位置，浏览器从渲染树的根节点开始进行遍历。让我们考虑下面这样一个简单的实例：

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">
    <title>Critial Path: Hello world!</title>
  </head>
  <body>
    <div style="width: 50%">
      <div style="width: 50%">Hello world!</div>
    </div>
  </body>
</html>

以上代码包含两个嵌套div元素：父元素div将宽度设置为视口宽度的 50%，子元素div将其宽度设置为其父元素的50%，即视口宽度的25%。而在回流这个阶段，我们就需要根据视口具体的宽度，将其转为实际的像素值。如下图：
layout-viewport

2、重绘

概念：根据渲染树和回流阶段，我们知道了可见节点的几何信息（位置、大小）和样式，那么我们就可以将渲染树的每个节点转换为屏幕上的实际像素，这个阶段就叫做重绘。

3、何时发生回流重绘

从以上我们知道了，回流阶段主要是计算节点的几何信息（位置、大小），那么当页面的布局和几何信息发生变化时，就会发生回流。比如：

添加或删除可见的DOM元素
元素的位置发生变化
元素的尺寸发生变化（包括外边距、内边框、边框大小、高度和宽度等）
内容发生变化，比如文本变化或图片被另一个不同尺寸的图片所替代。
页面一开始渲染的时候（这肯定避免不了）
浏览器的窗口尺寸变化（因为回流是根据视口的大小来计算元素的位置和大小的）

总结一句话就是:回流必定会引起重绘，重绘不一定会引起回流。

三、浏览器优化机制

为了提高性能，浏览器通过队列化修改并批量执行来优化重排过程。浏览器会将修改操作放入到队列里，直到过了一段时间或者操作达到了一个阈值，才清空队列。但是！当你获取布局信息的操作的时候，会强制队列刷新，比如当你使用了如下属性或方法：

offsetTop、offsetLeft、offsetWidth、offsetHeight
clientTop、clientLeft、clientWidth、clientHeight
scrollTop、scrollLeft、scrollWidth、scrollHeight
getComputedStyle()、getBoundingClientRect

以上属性和方法都需要返回最新的布局信息，因此浏览器不得不清空队列，触发回流重绘来返回正确的值。因此，我们在修改样式的时候，最好避免使用上面列出的属性，他们都会刷新渲染队列。如果要使用它们，最好将值缓存起来。

四、如何避免、较少回流重绘

那么，我们如何避免或者减少回流重绘呢？

1、CSS

使用css的calss修改样式，尽可能在DOM树的最末端改变class
使用 visibility 替换 display: none，因为前者只会引起重绘，后者会引发回流
避免使用table布局
避免设置多层内联样式，CSS 选择符从右往左匹配查找，避免节点层级过多。
将动画效果应用到position属性为absolute或fixed的元素上，避免影响其他元素的布局，这样只是一个重绘，而不是回流，同时，控制动画速度可以选择 requestAnimationFrame
CSS3 硬件加速（GPU加速），使用css3硬件加速，可以让transform、opacity、filters这些动画不会引起回流重绘。但是对于动画的其它属性，比如background-color这些，还是会引起回流重绘的，不过它还是可以提升这些动画的性能。

2、JavaScript

动态改变样式使用cssText

// 不推荐写法
const el = document.getElementById('box');
el.style.padding = '4px';
el.style.borderLeft = '2px';
el.style.width = '50px';
// 推荐写法：
const el = document.getElementById('box');
el.style.cssText += 'padding: 4px; border-left: 2px; width: 50px;';

避免频繁操作DOM，创建一个documentFragment，在它上面应用所有DOM操作，最后再把它添加到文档中。
避免频繁读取会引发回流/重绘的属性，如果确实需要多次使用，就用一个变量缓存起来。

关于回流和重绘