当你在浏览器中输入一个 URL 并按下回车键，浏览器会经历一系列步骤来加载并渲染页面。这些步骤包括 DNS 解析、缓存处理、建立连接、发送请求、接收响应、解析 HTML、构建 DOM 树和 CSSOM 树、执行 JavaScript、布局和绘制等。以下是这些步骤的详细解释，以及面试中常见的问题和细节。
1. 输入 URL 并按下回车
当你在浏览器中输入 URL 并按下回车键时，浏览器会开始处理这个请求。
2. DNS 解析
浏览器首先需要将域名解析为 IP 地址。这个过程称为 DNS 解析。
-
DNS 解析过程：
- 浏览器缓存：浏览器会首先检查自己的 DNS 缓存，看看是否有对应的 IP 地址。
- 操作系统缓存：如果浏览器缓存中没有找到，浏览器会向操作系统查询 DNS 缓存。
- 路由器缓存：如果操作系统缓存中没有找到，操作系统会向路由器查询 DNS 缓存。
- ISP 缓存：如果路由器缓存中没有找到，路由器会向 ISP 的 DNS 服务器查询。
- 递归查询：如果 ISP 的 DNS 服务器中没有找到，DNS 服务器会进行递归查询，直到找到对应的 IP 地址。
-
面试常见问题：
- 什么是 DNS 解析？
- DNS 解析的过程是怎样的？
- DNS 缓存的层级有哪些？
3. 检查缓存
在发送请求之前，浏览器会检查本地缓存（如 HTTP 缓存）中是否有对应的资源。如果有，并且缓存未过期，浏览器会直接从缓存中读取资源，而不需要发送请求。
-
缓存机制：
- 强缓存：浏览器直接从缓存中读取资源，不会向服务器发送请求。常见的 HTTP 头部字段有
Expires和Cache-Control。 - 协商缓存：浏览器向服务器发送请求，服务器根据请求头部字段判断资源是否更新。如果资源未更新，服务器返回 304 状态码，浏览器从缓存中读取资源。常见的 HTTP 头部字段有
Last-Modified和ETag。
- 强缓存：浏览器直接从缓存中读取资源，不会向服务器发送请求。常见的 HTTP 头部字段有
-
面试常见问题：
- 什么是强缓存和协商缓存？
- 强缓存和协商缓存的区别是什么？
- 常见的 HTTP 缓存头部字段有哪些？
4. 建立连接
如果缓存中没有找到资源，浏览器会与服务器建立连接。这个过程包括以下步骤：
-
TCP 三次握手：
- 客户端发送 SYN 包到服务器，表示请求建立连接。
- 服务器收到 SYN 包后，回复 SYN-ACK 包，表示同意建立连接。
- 客户端收到 SYN-ACK 包后，回复 ACK 包，表示确认建立连接。
-
TLS 握手（如果使用 HTTPS）：
- 客户端发送 ClientHello 消息，包含支持的加密算法等信息。
- 服务器回复 ServerHello 消息，选择加密算法，并发送服务器证书。
- 客户端验证服务器证书，并生成会话密钥，发送给服务器。
- 服务器使用会话密钥加密通信。
-
面试常见问题：
- 什么是 TCP 三次握手？
- TCP 三次握手的过程是怎样的？
- 什么是 TLS 握手？
- TLS 握手的过程是怎样的？
5. 发送 HTTP 请求
建立连接后，浏览器会向服务器发送 HTTP 请求，包含请求方法（如 GET、POST）、请求头部和请求体等信息。
- 面试常见问题：
- 常见的 HTTP 请求方法有哪些？
- HTTP 请求头部字段有哪些？
- GET 和 POST 请求的区别是什么？
6. 服务器处理请求并返回响应
服务器接收到请求后，会处理请求并返回 HTTP 响应，包含状态码、响应头部和响应体等信息。
- 面试常见问题：
- 常见的 HTTP 状态码有哪些？
- HTTP 响应头部字段有哪些？
- 什么是 HTTP/2？它与 HTTP/1.1 的区别是什么？
7. 浏览器解析 HTML
浏览器接收到响应后，会开始解析 HTML 文档，并构建 DOM 树。
-
DOM 树构建：
- 浏览器从上到下解析 HTML 文档，遇到标签时创建对应的 DOM 节点，并按照层级关系构建 DOM 树。
-
面试常见问题：
- 什么是 DOM？
- DOM 树的构建过程是怎样的？
8. 解析 CSS
在解析 HTML 的过程中，浏览器会遇到 CSS 文件或内联样式，并开始解析 CSS，构建 CSSOM 树。
-
CSSOM 树构建：
- 浏览器解析 CSS 规则，创建对应的节点，并按照层级关系构建 CSSOM 树。
-
面试常见问题：
- 什么是 CSSOM？
- CSSOM 树的构建过程是怎样的？
9. 解析 JavaScript
在解析 HTML 的过程中，浏览器会遇到 JavaScript 文件或内联脚本，并开始解析和执行 JavaScript 代码。
-
JavaScript 执行：
- 浏览器会暂停 HTML 解析，直到 JavaScript 代码执行完毕。
- JavaScript 代码可以操作 DOM 和 CSSOM，修改页面内容和样式。
-
面试常见问题：
- JavaScript 的执行过程是怎样的？
- 什么是阻塞渲染？如何避免？
10. 构建渲染树
浏览器将 DOM 树和 CSSOM 树结合，构建渲染树（Render Tree）。
-
渲染树构建：
- 渲染树包含页面中可见的元素及其样式信息。
- 不可见的元素（如
display: none）不会包含在渲染树中。
-
面试常见问题：
- 什么是渲染树？
- 渲染树的构建过程是怎样的？
11. 布局（Layout）
浏览器根据渲染树计算每个元素的位置和大小，这个过程称为布局（或回流）。
-
布局过程：
- 从渲染树的根节点开始，递归计算每个节点的位置和大小。
-
面试常见问题：
- 什么是布局（Layout）？
- 什么是回流（Reflow）？如何避免？
12. 绘制（Painting）
浏览器根据布局结果，将每个元素绘制到屏幕上，这个过程称为绘制（或重绘）。
-
绘制过程：
- 浏览器将渲染树中的每个节点转换为屏幕上的实际像素。
-
面试常见问题：
- 什么是绘制（Painting）？
- 什么是重绘（Repaint）？如何避免？
总结
浏览器从输入 URL 到渲染出页面的过程涉及多个阶段，每个阶段都有其特定的任务和细节。在面试中，常见的问题包括：
- DNS 解析的过程和缓存机制。
- HTTP 缓存的机制和头部字段。
- TCP 三次握手和 TLS 握手的过程。
- HTTP 请求和响应的结构和常见方法。
- DOM 树和 CSSOM 树的构建过程。
- JavaScript 的执行过程和阻塞渲染。
- 渲染树的构建、布局和绘制过程。
通过理解这些细节，可以更好地回答面试中的相关问题，并展示对浏览器工作原理的深入理解。
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1. 什么是 DNS 解析？
DNS 解析是将域名转换为 IP 地址的过程。浏览器需要通过 DNS 解析来找到服务器的 IP 地址，以便发送请求。
2. DNS 解析的过程是怎样的？
DNS 解析过程：
- 浏览器缓存：浏览器首先检查自己的 DNS 缓存。
- 操作系统缓存：如果浏览器缓存中没有找到，浏览器会向操作系统查询 DNS 缓存。
- 路由器缓存：如果操作系统缓存中没有找到，操作系统会向路由器查询 DNS 缓存。
- ISP 缓存：如果路由器缓存中没有找到，路由器会向 ISP 的 DNS 服务器查询。
- 递归查询：如果 ISP 的 DNS 服务器中没有找到，DNS 服务器会进行递归查询，直到找到对应的 IP 地址。
3. DNS 缓存的层级有哪些？
DNS 缓存的层级：
- 浏览器缓存
- 操作系统缓存
- 路由器缓存
- ISP 缓存
4. 什么是强缓存和协商缓存？
强缓存：浏览器直接从缓存中读取资源，不会向服务器发送请求。常见的 HTTP 头部字段有 Expires 和 Cache-Control。
协商缓存：浏览器向服务器发送请求，服务器根据请求头部字段判断资源是否更新。如果资源未更新，服务器返回 304 状态码，浏览器从缓存中读取资源。常见的 HTTP 头部字段有 Last-Modified 和 ETag。
5. 强缓存和协商缓存的区别是什么？
强缓存：浏览器直接从缓存中读取资源，不会向服务器发送请求。
协商缓存：浏览器向服务器发送请求，服务器根据请求头部字段判断资源是否更新。如果资源未更新，服务器返回 304 状态码，浏览器从缓存中读取资源。
6. 常见的 HTTP 缓存头部字段有哪些？
常见的 HTTP 缓存头部字段：
ExpiresCache-ControlLast-ModifiedETag
7. 什么是 TCP 三次握手？
TCP 三次握手是建立 TCP 连接的过程，包括以下步骤：
- 客户端发送 SYN 包到服务器，表示请求建立连接。
- 服务器收到 SYN 包后，回复 SYN-ACK 包，表示同意建立连接。
- 客户端收到 SYN-ACK 包后，回复 ACK 包，表示确认建立连接。
8. TCP 三次握手的过程是怎样的？
TCP 三次握手的过程：
- 客户端发送 SYN 包到服务器，表示请求建立连接。
- 服务器收到 SYN 包后，回复 SYN-ACK 包，表示同意建立连接。
- 客户端收到 SYN-ACK 包后，回复 ACK 包，表示确认建立连接。
9. 什么是 TLS 握手？
TLS 握手是建立安全连接的过程，包括以下步骤：
- 客户端发送 ClientHello 消息，包含支持的加密算法等信息。
- 服务器回复 ServerHello 消息，选择加密算法，并发送服务器证书。
- 客户端验证服务器证书，并生成会话密钥，发送给服务器。
- 服务器使用会话密钥加密通信。
10. TLS 握手的过程是怎样的？
TLS 握手的过程：
- 客户端发送 ClientHello 消息，包含支持的加密算法等信息。
- 服务器回复 ServerHello 消息，选择加密算法，并发送服务器证书。
- 客户端验证服务器证书，并生成会话密钥，发送给服务器。
- 服务器使用会话密钥加密通信。
11. 常见的 HTTP 请求方法有哪些？
常见的 HTTP 请求方法：
GETPOSTPUTDELETEHEADOPTIONSPATCH
12. HTTP 请求头部字段有哪些？
常见的 HTTP 请求头部字段：
HostUser-AgentAcceptContent-TypeAuthorizationCookieReferer
13. GET 和 POST 请求的区别是什么？
GET 请求：
- 用于请求数据。
- 参数包含在 URL 中。
- 参数长度有限制。
- 不安全，参数在 URL 中可见。
POST 请求：
- 用于提交数据。
- 参数包含在请求体中。
- 参数长度没有限制。
- 相对安全，参数在请求体中不可见。
14. 常见的 HTTP 状态码有哪些？
常见的 HTTP 状态码：
200 OK：请求成功。301 Moved Permanently：永久重定向。302 Found：临时重定向。304 Not Modified：资源未修改。400 Bad Request：请求错误。401 Unauthorized：未授权。403 Forbidden：禁止访问。404 Not Found：资源未找到。500 Internal Server Error：服务器内部错误。
15. HTTP 响应头部字段有哪些？
常见的 HTTP 响应头部字段：
Content-TypeContent-LengthSet-CookieCache-ControlExpiresLast-ModifiedETag
16. 什么是 HTTP/2？它与 HTTP/1.1 的区别是什么？
HTTP/2 是 HTTP 协议的第二个主要版本，主要改进包括：
- 多路复用：在一个 TCP 连接上可以发送多个请求和响应。
- 头部压缩：使用 HPACK 算法压缩头部，减少传输数据量。
- 服务器推送：服务器可以主动推送资源到客户端。
- 二进制分帧：将数据分成二进制帧，提高传输效率。
17. 什么是 DOM？
DOM（Document Object Model） 是 HTML 和 XML 文档的编程接口，表示文档的结构。DOM 将文档表示为节点和对象，开发者可以通过编程语言操作这些节点和对象。
18. DOM 树的构建过程是怎样的？
DOM 树的构建过程：
- 浏览器从上到下解析 HTML 文档。
- 遇到标签时，创建对应的 DOM 节点。
- 按照层级关系将节点添加到 DOM 树中。
19. 什么是 CSSOM？
CSSOM（CSS Object Model） 是 CSS 的编程接口，表示 CSS 样式表的结构。CSSOM 将样式表表示为节点和对象，开发者可以通过编程语言操作这些节点和对象。
20. CSSOM 树的构建过程是怎样的？
CSSOM 树的构建过程：
- 浏览器解析 CSS 规则。
- 创建对应的节点。
- 按照层级关系将节点添加到 CSSOM 树中。
21. JavaScript 的执行过程是怎样的？
JavaScript 的执行过程：
- 浏览器遇到
<script>标签时，暂停 HTML 解析。 - 解析并执行 JavaScript 代码。
- JavaScript 代码可以操作 DOM 和 CSSOM，修改页面内容和样式。
- JavaScript 代码执行完毕后，继续解析 HTML。
22. 什么是阻塞渲染？如何避免？
阻塞渲染 是指浏览器在解析 HTML 时遇到 <script> 标签，会暂停 HTML 解析，直到 JavaScript 代码执行完毕。这会导致页面渲染延迟。
避免阻塞渲染的方法：
- 将
<script>标签放在页面底部，确保 HTML 解析完成后再执行 JavaScript。 - 使用
async或defer属性加载外部脚本，异步执行 JavaScript。
23. 什么是渲染树？
渲染树（Render Tree） 是浏览器将 DOM 树和 CSSOM 树结合，构建的用于渲染页面的树结构。渲染树包含页面中可见的元素及其样式信息。
24. 渲染树的构建过程是怎样的？
渲染树的构建过程：
- 浏览器将 DOM 树和 CSSOM 树结合。
- 创建渲染树节点，表示页面中可见的元素及其样式信息。
- 按照层级关系将节点添加到渲染树中。
25. 什么是布局（Layout）？
布局（Layout） 是浏览器根据渲染树计算每个元素的位置和大小的过程。布局过程也称为回流（Reflow）。
26. 什么是回流（Reflow）？如何避免？
回流（Reflow） 是浏览器重新计算元素的位置和大小的过程。回流会导致页面重新布局，影响性能。
避免回流的方法：
- 尽量减少对 DOM 的操作。
- 批量修改 DOM，而不是逐个修改。
- 使用
documentFragment批量操作 DOM。 - 使用
position: absolute或position: fixed脱离文档流，减少对其他元素的影响。
27. 什么是绘制（Painting）？
绘制（Painting） 是浏览器根据布局结果，将每个元素绘制到屏幕上的过程。绘制过程也称为重绘（Repaint）。
28. 什么是重绘（Repaint）？如何避免？
重绘（Repaint） 是浏览器重新绘制元素的过程。重绘不会影响布局，但会导致页面重新渲染，影响性能。
避免重绘的方法：
- 尽量减少对样式的修改。
- 批量修改样式，而不是逐个修改。
- 使用
class切换样式，而不是逐个修改样式属性。
