超大表格组件滚动渲染优化

背景

业务中需要渲染一个最多有100+列的表格，由于表格使用原生dom实现，因此会出现同屏有近1000个单元格同时绘制，在快速滑动时页面会产生卡顿，影响用户体验。

方案

如下图所示，由于用户显示屏区域有限，实际上并不能同时看见超大表格的所有列，因此可以考虑虚拟滚动的设计思路，仅渲染用户可视区域内的单元格及其内容，区域外的尽可能减少渲染。

于是可以考虑把表格拆分成三个区域：

1. 可视区域：即图中绿色标注单元格，这部分单元格用户可见，必须完整渲染
2. 缓冲区域：即图中蓝色标注单元格，这部分单元格用户不可见，但在用户左右快速滑动时有可能可见，因此可以进行预渲染
3. 隐藏区域：即图中红色标注单元格，这部分单元格用户不可见，且在一般情况下会一直保持不可见状态，因此可以省略其渲染

针对上述三种单元格类型，可以有对应三种渲染策略：

1. 可视单元格：正常渲染
2. 缓冲单元格：正常渲染
3. 隐藏单元格：相邻单元格合并成一个大的空白div（图中的紫色单元格），拼接在两端，由于是一个空白div，因此渲染性能损耗极低

通过上述方法可以看到，原本一个12列的表格，在渲染的时候仅会渲染10列，包含6列可视区+2列缓冲区 + 2列填充区（消耗几乎为0），理论渲染效率提高15%-30%。由于用户视口大小是固定的，因此无论表格有多少列，同时都只会有10列单元格在实时渲染，列数越多则性能提升越大。

实施

1. 使用IntersectionObserver监听表头

new IntersectionObserver(
  (entries) => {
    let isChange = false;
    entries.forEach((e) => {
      const columnKey = e.target.getAttribute('column-key');
      if (!columnKey) return;
      if (e.intersectionRatio > 0.0) {
        this.visibleHeader.add(columnKey);
        isChange = true;
      } else {
        isChange = true;
        this.visibleHeader.delete(columnKey);
      }
    });
    if (isChange) {
      this.visibleHeaderChange.value = Date.now();
    }
  },
  {
    root,
    threshold: [0, 1],
  },
);

2. 计算前后空白宽度拼接行渲染数据

const displayCols = []
// 可视区域
for (const col of this.visibleHeader) {
    displayCols.push(col);
}
// 缓冲区域
displayCols.unshift(prevCacheCol);
displayCols.push(nextCacheCol);
// 不可见区域
displayCols.unshift(prevEmptyCol);
displayCols.push(nextEmptyCol);

3. 使用ResizeObserver监听行高变化

由于横向虚拟，行高仅与可视区+缓冲区的单元格相关，来回滚动时可能会导致行高发生变化导致抖动，因此需要给行元素添加resize监听，获取最大行高并记录，减少横向滚动的抖动

new ResizeObserver((entries) => {
  entries.forEach((entry) => {
    const rowKey = entry.target.getAttribute('data-id');
    if (!rowKey) return;
    const { height } = entry.contentRect;
    row.height = max(height, row.height)
  });
});

效果

设备：MacBook M1Pro + 120Hz高刷屏
数据量：单表90列数据

改造前：

改造后：