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页面实现渲染大量 DOM 元素

ai 2025/8/5 15:55:29

页面实现渲染大量 DOM 元素

一、使用 setTimeout 进行分批渲染

1.1、实现方案

function process() {for (let i = 0; i < batchSize; i++) {if (processed >= total) return;const div = document.createElement('div');...fatherDom.appendChild(div);processed++;};if (processed < total) {setTimeout(process, 0);}
}

1.2、原理解析

setTimeout(fn, 0) 并不是“立即执行”，而是将 fn 推到宏任务队列中，等待当前执行栈清空后再执行。
每次执行只插入 batchSize 个元素，然后将“下一批任务”再次放到事件循环中，以避免主线程被长时间阻塞。
浏览器有机会在任务之间处理用户输入、重绘等操作，提升响应性。

1.3、优点

相对简单。
在旧浏览器中也能良好工作。

1.4、缺点

不精确：setTimeout 受浏览器调度器控制，延迟时间不确定。
宏任务调度会占用较多主线程时间，导致页面流畅性和用户交互能力下降。
页面滚动/动画可能变卡。

二、使用 requestAnimationFrame 进行分批渲染

2.1、实现方案

function processBatch() {requestAnimationFrame(() => {for (let i = 0; i < batchSize; i++) {if (processed >= total) return;const div = document.createElement('div');...fatherDom.appendChild(div);processed++;}if (processed < total) {processBatch();}});
}

2.2、原理解析

requestAnimationFrame(fn) 是浏览器专门为动画或逐帧任务设计的接口：

回调 fn 会在下一帧绘制之前执行。
浏览器通常以 60 FPS 为目标（即每 16.67ms 调用一次回调）。
它是一个微任务与宏任务之间的“帧任务”调度机制，更适合用于逐帧渲染或分批插入 DOM。

2.3、优点

更平滑：浏览器知道你要进行渲染操作，会自动协调布局和绘制的时机。
不会阻塞 UI 渲染，可保持高帧率和良好响应性。
性能更高效，尤其适合动画、渲染大量内容等任务。

2.4、缺点

每帧执行次数有限，不适合一次性添加太多元素
如果 batchSize 设置过大，还是会卡顿

三、虚拟列表 / 虚拟滚动（Virtual Scrolling）

3.1、🧠 原理概述

虚拟列表是一种按需渲染技术。你只渲染当前屏幕中可见的元素，其他元素并不会真实存在于 DOM 中。这样即使你有 100 万个数据项，页面中也只存在几十甚至更少的 DOM 节点

3.2、✅ 核心优点

实际 DOM 数量小（几十个），性能极高；
滚动平滑，不会出现卡顿；
适合超大数据量列表（10万~1000万）；
可和分页、异步加载等策略结合

3.3 ✅ 推荐实现方式

✅ 方式一：使用成熟库（强烈推荐）

👉 React-Virtualized

React 专用，功能丰富、性能强悍。
支持表格、列表、瀑布流等。

👉 Vue-Virtual-Scroller

Vue 专用。
支持动态高度、平滑滚动等。

👉 Clusterize.js（适合原生 JS）

纯原生 JS 实现，适合不使用框架的场景；
易集成，超轻量（< 5KB）

✅ 方式二：手动实现一个简单虚拟列表（原生 JS-示意）

<style>.viewport {height: 500px;overflow-y: scroll;border: 1px solid #ccc;position: relative;}.spacer {height: 2000000px; /* 假设一百万个，每个20px */}.item {position: absolute;height: 20px;line-height: 20px;width: 100%;padding-left: 1rem;box-sizing: border-box;}
</style><div class="viewport" id="viewport"><div class="spacer" id="spacer"></div>
</div><script>const viewport = document.getElementById("viewport");const spacer = document.getElementById("spacer");const itemHeight = 20;const totalItems = 1000000;const visibleCount = Math.ceil(viewport.clientHeight / itemHeight) + 10;const pool = [];for (let i = 0; i < visibleCount; i++) {const div = document.createElement("div");div.className = "item";viewport.appendChild(div);pool.push(div);}function render() {const scrollTop = viewport.scrollTop;const start = Math.floor(scrollTop / itemHeight);for (let i = 0; i < pool.length; i++) {const index = start + i;if (index >= totalItems) {pool[i].style.display = "none";} else {pool[i].style.display = "block";pool[i].style.top = (index * itemHeight) + "px";pool[i].textContent = `这是第 ${index + 1} 项`;}}}viewport.addEventListener("scroll", render);render(); // 初始渲染
</script>

四、🧠 总结：几种方案对比

方案	渲染性能	用户体验	DOM 数量	优点	缺点
`setTimeout` 分批渲染	中等	容易卡顿	高	实现简单	容易丢帧，主线程阻塞
`requestAnimationFrame`	较好	比较平滑	高	更流畅	DOM 太多仍然卡
虚拟滚动 ✅	非常好	极为流畅	极低	性能极佳，真实可用	实现稍复杂，需要计算映射关系
Web Worker + Canvas	非常好	非 DOM 场景	0	可视化强，不卡顿	只能用于图形渲染，非 DOM 操作