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data url简介及data url的利弊

Html/Css 薛 陈磊 733次浏览 0个评论 扫描二维码

之前写过一篇“漫谈前端优化”的文章,里面提到过DataUrl,粗鲁的描述了下,感觉不甚详焉,所以这几天也总结了这方面的知识,参考一些资料,补充一篇文章在这里,对这方面的资料来说,也是一种强化记忆应用; 

 

Data URL给了我们一种很巧妙的将图片“嵌入”到HTML中的方法。跟传统的用img标记将服务器上的图片引用到页面中的方式不一样,在Data URL协议中,图片被转换成base64编码的字符串形式,并存储在URL中,冠以mime-type。本文中,我将介绍如何巧妙的使用Data URL优化网站加载速度和执行效率。

1. Data URL基本原理

图片在网页中的使用方法通常是下面这种利用img标记的形式:

<img src="images/myimg.gif ">  

这种方式中,img标记的src属性指定了一个远程服务器上的资源。当网页加载到浏览器中 时,浏览器会针对每个外部资源都向服务器发送一次拉取资源请求,占用网络资源。大多数的浏览器都有一个并发请求数不能超过4个的限制。这意味着,如果一个 网页里嵌入了过多的外部资源,这些请求会导致整个页面的加载延迟。而使用Data URL技术,图片数据以base64字符串格式嵌入到了页面中,与HTML成为一体,它的形式如下:

 

data url简介及data url的利弊

 

 

从上面的base64字符串中你看不出任何跟图片相关的东西,但下面,我们将传统的img写法和现在的Data URL用法左右对比显示,你就能看出它们是完全一样的效果。但实际上它们是不一样的,它们一个是引用了外部资源,一个是使用了Data URL。

几乎所有的现代浏览器都支持Data URL格式,包括火狐浏览器,谷歌浏览器,Safari浏览器,opera浏览器。IE8也支持,但有部分限制,IE9完全支持。

 
2. 为什么Data URL是个好东西

Data URL能用在很多场合,跟传统的外部资源引用方式相比,它有如下独到的用处:

  • 当访问外部资源很麻烦或受限时(这个比较鸡肋)

  • 当图片是在服务器端用程序动态生成,每个访问用户显示的都不同时(场景较少)

  • 当图片的体积太小,占用一个HTTP会话不是很值得时(雪碧图可以出场了)

Data URL也有一些不适用的场合

  • Base64编码的数据体积通常是原数据的体积4/3,也就是Data URL形式的图片会比二进制格式的图片体积大1/3

  • Data URL形式的图片不会被浏览器缓存,这意味着每次访问这样页面时都被下载一次。这是一个使用效率方面的问题——尤其当这个图片被整个网站大量使用的时候。

然而,Data URL这些不利的地方完全可以避免或转化。本文的重点就是要讨论这个问题。

 
3. 在CSS里使用Data URL

当第一次看到Data URL的作用和用法时,你也许会很不疑惑,“为什么要麻烦的将图片转换成base64编码字符串,还要嵌入的网页中,将HTML代码弄的混乱不堪,甚至还会有性能上的问题。”

 

诚然,无法否认缓存在浏览器性能中的重要作用——如何能将Data URL数据也放入浏览器缓存中呢?答案是:通过CSS样式文件。CSS中的url操作符是用来指定网页元素的背景图片的,而浏览器并不在意URL里写的是什么——只要能通过它获取需要的数据。所以,我们就有了可以将Data URL形式的图片存储在CSS样式表中的可能。而所有浏览器都会积极的缓存CSS文件来提高页面加载效率。

 

假设我们的页面里有一个很小的div元素,我们想用一种灰色的斜纹图案做它的背景,这种背景在当今的网站设计者中非常流行。传统的方法是制作一个3×3像素的图片,保存成GIF或PNG格式,然后在CSS的background-image属性中引用它的地址。而Data URL则是一种更高效的替代方法,就像下面这样。

下面是CSS代码:

.striped_box {
	width: 100px;
	height: 100px;
	background-image: url("data:image/gif;b ase64,R0lGODlhAwADAIAAAP///8zMzCH5BAAAAAAALAAAAAADAAMAAAIEBHIJBQA7");
	border: 1px solid gray;
	padding: 10px;
}

 

在我们的HTML里放入下面的代码:

<div class="striped_box lazy ">  
这是一个有条纹的方块  
</div>

   实际输出一个带边框的小方块:

  data url简介及data url的利弊

在这个例子中,Data URL的使用是完全符合场景的。它避免了让这个小小的背景图片独自产生一次HTTP请求,而且,这个小图片还能同CSS文件一起被浏览器缓存起来,重复使 用,不会每次使用时都加载一次。只要这个图片不是很大,而且不是在CSS文件里反复使用,就可以以Data URL方法呈现图片降低页面的加载时间,改善用户的浏览体验

 

4. 将图片转换成Data URL格式的方法

用Data URL来展示图片的例子以及它的好处我们说完了,下面我们转入下一个问题,如何将图片转换成Base64编码的字符串。其实网上有很多工具都可以使用,下面列举了几个。其中一个是在线工具,一个Mac OS X桌面应用。

 
Data URL总结

IE6/7是不支持Data URL技术的,不幸的是在中国还有很多用户在使用这种古老的浏览器。希望各方面包括官方和民间都多做努力工作,让现代浏览器(谷歌浏览器,火狐浏览器,IE11+)尽快的占领市场,这是我们Web程序员最大的愿望。

 

最近Data URI似乎热了起来,特别是从淘宝UED上发了一篇《 Data URI小试 —— 在旺旺点灯(JS)上的应用 》后,陆续出现这方面的文章。看到不少人提到Data URL时都只是提到了优点,我也好奇了一把,借这机会更全面了解了下。

 

说到Data URI的优点,自然少不了“减少链接数”,把图片转为Base64编码,以减少图片的链接数。我们先想当然一下,同样一张图片,如果不用发起一个下载请求,打开速度是会更快的。但是,有几个问题需要关注下:

  • 图片始终是要下载的,那么下载一张图片的速度快还是下载一堆编码快?

  • 浏览器对图片的显示,处理效率哪个更快?

  • 图片的缓存问题

原文测试,使用Data URL方式的Demo在渲染时会比不使用 多消耗53%左右的CPU资源,内存多出4倍左右,耗时平均高出24.6倍 。由此可见,使用Data URl方式还是需要更多的考量,在可接受的范围内适量使用。


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作者薛陈磊
关于作者:
非著名前端Coder,中二非文艺闷骚少年,喜欢动漫、历史、暗荣三国志和游山玩水,关注互联网发展,期待遇到更多小伙伴一起吹水玩耍;
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