Chrome 和 Web Fonts 二三事

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Chrome 是我的主力浏览器，总得来说用着还算顺手，但也经常遇上一些让人很恼火的地方，例如万恶的滚动条冻结现象、监管不力乱象丛生的扩展、越来越反人类的新标 签页等等。今天要说的是 Chrome（严格说是 webkit）下另外一个严重的问题，与 Web Fonts 有关。

起因

每台电脑都会安装多种字体，网页中可以通过 css 指定页面文本使用哪种字体。Web Fonts 则让浏览器拥有使用从互联网下载的新字体渲染文本的本领。截至到当前，全世界 Alexa 排名前 100 万的网站中，用到 Web Fonts 技术的已经占到 39%。

本文不会介绍如何使用 Web Fonts，本文要讨论的是这样一种场景：

浏览器要渲染使用了 Web 字体的文本，就必须从互联网下载字体。由于网络的不确定性，如果下载字体花费的时间非常久，浏览器该如何处理？

实际上，浏览器能使用的策略并不多，无外乎以下几种：

  1. 先使用系统默认字体渲染文本；等 Web 字体下载完，使用新字体再渲染一次；
  2. 等到 Web 字体下载完成，才渲染文本。也就是字体下载完全阻塞对应文本渲染；
  3. 先跳过文本的渲染；一段时间后，如果 Web 字体仍未下载完，使用系统默认字体渲染文本；等字体下载完，再次渲染；

方案 1 的好处是用户可以第一时间看到文本内容，坏处是：两种字体之间的差异，一定会造成内容抖动。早期的 Firefox 以及现阶段所有 IE 都是采用的这种方案。

方案 2 的好处是完全避免了内容抖动，坏处也很明显：字体下载需要多久，用户就有多久完全看不到文本内容。现阶段基于 Webkit 内核的浏览器，如 Chrome 和 Safari 都是如此。

方案 3 则是一个折中方案，如果 Web 字体能在一段时间内加载完，不会有因为字体变换带来的抖动；同时如果加载字体需要很久，也不至于不显示文本。现阶段 Firefox 采用的这种方案。Firefox 默认等 3 秒，可以找到 about:config 中的 gfx.downloadable_fonts.fallback_delay 配置来修改。

实际上，还有人提出第 1、3 两种方案中，如果字体下载完后只是放入缓存，而不是再次渲染，就可以避免内容抖动。但这样会造成用户连续两次访问同一网页，可能看到不 一样的文本渲染效果。到目前为止，没有浏览器采用这种方案。

无论是什么方案，都应该只影响使用了 Web Fonts 的文本渲染，页面上其他元素的渲染不应该受到影响，更不应该停止。但是，在 IE 中，如果 Web Fonts 定义之前有任何 JS 代码，浏览器会停止所有的渲染工作，直到字体下载完成或失败。另外，IE 还会下载页面上定义的全部 Web Fonts 文件，无论是否会被用到。

不知道大家是否遇到过这样的情况：用 Chrome 访问部分网站时，经常图片都加载完了，源代码也是完整的，就是页面上一个字都没有，而 Firefox 没这个问题。看到这里，大家应该都明白了：这很有可能是因为字体文件那个请求迟迟得不到响应造成的。出现这种情况时，点击 Chrome 的停止按钮，通常文字就能出来。原理很简单：手动告诉浏览器不要傻等 Web Fonts 了，马上使用默认字体渲染。更彻底的解决方案是换用稳定可靠的网络来访问这些网站（如：googleusercontent.com）。

转机

虽然以上描述的问题不能完全怪 Chrome，但 Chrome 的做法确实不太合理。通常，使用 Web Fonts 只是为了给用户带来更好的视觉体验，而让用户 更快的看到页面内容才应该是优先考虑的。这种为了更好的效果（以及避免内容抖动）而降低可用性的做法，实际上是在伤害用户体验。

下面这个表格，描述了字体大小分布，以及不同比例用户加载字体文件所需时间：

Web 字体大小 占比 50% 70% 90% 95% 99%

0KB - 10KB

5.47%

136 ms

264 ms

785 ms

1.44 s

5.05 s

10KB - 50KB

77.55%

111 ms

259 ms

892 ms

1.69 s

6.43 s

50KB - 100KB

14.00%

167 ms

882 ms

1.31 s

2.54 s

9.74 s

100KB - 1MB

2.96%

198 ms

534 ms

2.06 s

4.19 s

10+ s

1MB+

0.02%

370 ms

969 ms

4.22 s

9.21 s

10+ s

可以看到，大部分字体文件都在 100kb 以下，这时 95% 的用户都能在 3s 内下载完。同时也可以看到，仍然有一部分用户需要很久才能下载完字体，这意味着如果他们用的是 Chrome 或 Safari，很长一段时间内他们看到的页面上很可能没有任何文字。

幸好 Chrome 的开发人员也意识到了这一点，很早就开始了对这个问题的讨论。并且，从 Chrome 35（当前还是 dev 版）开始，Chrome 采用了跟 Firefox 一样的策略：对于使用了 Web Fonts 的文本，如果三秒后字体还没加载完，用默认字体渲染；等字体加载完成，使用新字体再次渲染。对照上面的表格，这个策略十分合理，希望 Safari 也能跟进。

尾声

记得 Web Fonts 这项技术刚出来的时候，大家就讨论过中文 Web 字体面临的难题。相比英文字体几十 kb 的大小，中文字体少说好几 M 的身材很容易让人望而却步。好在聪明的同学们很快发现，我们可以为页面上少量需要特别设计的文字定制字体；我们还可以把 Web Fonts 用在实现网站小图标上。这样，字体文件大小可以得到控制。但本文提到的阻塞 Webkit 渲染文本的问题不容忽视，所以有一些建议供大家参考：

  1. 不滥用 Web Fonts（任何新技术都不要滥用！）；
  2. 在所有 JS 代码之前定义 Web Fonts（否则在 IE 中，字体文件的加载会阻塞所有界面渲染）；
  3. 不要定义不会被用到的 Web Fonts（IE 会加载它们）；
  4. 常规的静态资源优化手段也要用在 Web Fonts 上（缓存、GZip 等等）；
  5. 对于不同业务用到的相同 Web Fonts，使用同一个地址（类似 JS 公共库托管，同样是为了尽可能利用浏览器缓存），需要特别注意的是：Firefox 下针对非同源字体，需要启用 CORS（通过 Access-Control-Allow-Origin 响应头来控制）；

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