HTML 파싱과 DOM 생성
브라우저의 요청에 의해 서버가 응답한 HTML 문서는 문자열로 이루어진 순수 텍스트다. 순수 텍스트인 HTML 문서를 브라우저에 시각적인 픽셀로 렌더링하려면 HTML 문서를 브라우저가 이해할 수 있는 자료구조로 변환하여 메모리에 저장해야 한다. 브라우저의 렌더링 엔진은 다음 그림과 같은 과정을 통해 응답받은 HTML 문서를 파싱하여 브라우저가 이해할 수 있는 자료구조인 DOM (Document Object Model)을 생성한다.
CSS 파싱과 CSSOM 생성
렌더링 엔진은 HTML을 처음부터 한 줄씩 순차적으로 파싱하여 DOM을 생성해나가는데 그 과정에 CSS를 로드하는 link 태그나 style 태그를 만나면 DOM 생성을 일시 중단한다. 그리고 link 태그의 href 어트리뷰트에 지정된 CSS 파일을 서버에 요청하여 로드한 CSS 파일이나 style 태그 내의 CSS를 HTML과 동일한 파싱 과정을 거치며 해석하여 CSSOM (CSS Object Model)을 생성한다. CSS 파싱이 완료되면 HTML 파싱이 중단된 곳 부터 다시 파싱하여 DOM을 생성한다.
렌더 트리 생성
렌더링 엔진은 HTML과 CSS를 파싱하여 DOM과 CSSOM을 생성하고. 이 둘은 렌더링을 위해 렌더 트리로 결합된다. 렌더 트리는 렌더링을 위한 트리 구조의 자료구조이다. 완성된 렌더 트리는 HTML 요소의 레이아웃을 계산하는데 사용되며 브라우저 화면에 픽셀을 렌더링하는 페인팅 처리에 입력된다. 아래의 경우 레이아웃 계산과 페인팅이 재차 실행된다.
- 자바스크립트에 의한 노드 추가,삭제
- 브라우저 창의 리사이징으로 인한 뷰포트 크기 변경
- HTML 요소 레이아웃(위치, 크기) 변경
리렌더링은 비용이 많이 드는 작업이기 때문에 가급적이면 리 렌더링이 빈번하게 발생하지 않도록 주의해야 한다.
리플로우와 리페인트
자바스크립트 코드에서 DOM이나 CSSOM을 변경하는 DOM API가 사용된 경우 다시 렌더 트리로 결합되고 변경된 렌더 트리를 기반으로 레이아웃과 페인트 과정을 거쳐 브라우저의 화면에 다시 렌더링 한다. 이를 리플로우, 리페인트 라고 한다. 리플로우는 레이아웃 계산을 다시 하는 작업으로서 레이아웃에 영향을 주는 변경이 발생한 경우 실행되고, 리페인트는 재결합된 렌더 트리를 기반으로 다시 페인트 하는 것을 말한다.
자바스크립트 파싱에 의한 HTML 파싱 중단
브라우저는 동기적(위에서 아래로) 으로 HTML, CSS, Javascript를 파싱하고 실행한다. 이것은 script 태그의 위치에 따라 HTML 파싱이 블로킹 되어 DOM 생성이 지연될 수 있다. 그래서 script 태그의 위치는 중요하다. DOM을 변경하는 DOM API를 사용할 때 DOM의 생성이 완료되지 않은 상태라면 문제가 발생할 수 있다. 그래서 주로 body 요소의 맨 아래 자바스크립트를 위치시킨다.
script 태그 async / defer 속성
자바스크립트 파싱에 의해 DOM 생성이 중단되는 문제를 근본적으로 해결하기위해 HTML5 부터 script 태그에 async와 defer 속성이 추가되었다. 다음과 같이 src 속성을 통해 외부 자바스크립트 파일을 로드하는 경우에만 사용가능 하다.
<script async src="TodoList.js"></script>
<script defer src="TodoResult.js"></script>
async, defer를 사용하면 HTML 파싱과 자바스크립트 파일의 로드가 비동기적으로 동시 진행되는데 약간의 차이가 있다.
async
HTML 파싱과 외부 자바스크립트 파일 로드가 비동기적으로 동시진행 된다. 단, 자바스크립트 파싱과 실행은 자바스크립트 파일의 로드가 완료된 직후 진행되며, 이때 HTML 파싱이 중단된다.
defer
async와 마찬가지로 HTML 파싱과 외부 자바스크립트 파일 로드가 비동기적으로 동시 진행된다. 하지만 자바스크립트 파싱과 실행은 HTML 파싱이 완료된 직후, 즉 DOM 생성이 완료된 직후(DOMContentLoaded 이벤트 발생)에 진행된다. 따라서 DOM 생성이 완료된 이후 실행되어야 할 자바스크립트에 유용하다.
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