在浏览器输入url后回车发生了什么

一道著名的前端面试题：

一个页面从输入 URL 到页面加载显示完成，这个过程中都发生了什么？
主要包括以下几个基本步骤：

1. 浏览器的地址栏输入URL并按下回车
2. 浏览器查找当前URL是否存在缓存，并比较缓存是否过期
3. DNS解析URL对应的IP
4. 根据IP建立TCP连接（三次握手）
5. HTTP发起请求
6. 服务器处理请求，浏览器接收HTTP响应
7. 渲染页面，构建DOM树
8. 关闭TCP连接（四次挥手）

1. URL

输入URL后，会进行解析（URL的本质就是统一资源定位符）

URL一般包括几大部分：

protocol 协议头，譬如有http，加密的https，ftp等
host 主机域名或IP地址
port 端口号（通常端口号不常见是因为使用默认的端口所以隐藏，如HTTP默认端口80，HTTPS默认端口443）
path 目录路径
query 即查询参数
fragment 即#后的hash值，一般用来定位到某个位置

其他面试官可能问的知识点：同源策略，跨域的问题

2.缓存

根据下图的逻辑，判断是直接使用缓存内容还是重新向服务器请求资源

3.DNS域名解析

我们知道在地址栏输入的域名并不是最后资源所在的真实位置，域名只是与IP地址的一个映射。网络服务器的IP地址那么多，我们不可能去记一串串的数字，因此域名就产生了，域名解析的过程实际是将域名还原为IP地址的过程。
首先浏览器先检查本地hosts文件是否有这个网址映射关系，如果有就调用这个IP地址映射，完成域名解析。
如果没找到则会查找本地DNS解析器缓存，如果查找到则返回。
如果还是没有找到则会查找本地DNS服务器，如果查找到则返回。
最后迭代查询，按根域服务器 ->顶级域,.com->第二层域，baidu.com ->子域，www.baidu.com的顺序找到IP地址。

4.TCP连接

在通过第一步的DNS域名解析后，获取到了服务器的IP地址，在获取到IP地址后，便会开始建立一次连接，这是由TCP协议完成的，主要通过三次握手进行连接

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（seq=x）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（seq=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手
完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据

5. 向服务器发送HTTP请求

完整的HTTP请求包含请求起始行、请求头部、请求主体三部分。
常用的请求头部（部分）

Accept: 接收类型，表示浏览器支持的MIME类型 （对标服务端返回的Content-Type）
Accept-Encoding：浏览器支持的压缩类型,如gzip等,超出类型不能接收
Content-Type：客户端发送出去实体内容的类型
Cache-Control: 指定请求和响应遵循的缓存机制，如no-cache
If-Modified-Since：对应服务端的Last-Modified，用来匹配看文件是否变动，只能精确到1s之内，http1.0中
Expires：缓存控制，在这个时间内不会请求，直接使用缓存，http1.0，而且是服务端时间
Max-age：代表资源在本地缓存多少秒，有效时间内不会请求，而是使用缓存，http1.1中
If-None-Match：对应服务端的ETag，用来匹配文件内容是否改变（非常精确），http1.1中
Cookie: 有cookie并且同域访问时会自动带上
Connection: 当浏览器与服务器通信时对于长连接如何进行处理,如keep-alive
Host：请求的服务器URL
Origin：最初的请求是从哪里发起的（只会精确到端口）,Origin比Referer更尊重隐私
Referer：该页面的来源URL(适用于所有类型的请求，会精确到详细页面地址，csrf拦截常用到这个字段)
User-Agent：用户客户端的一些必要信息，如UA头部等

6. 浏览器接收服务器的响应

服务器在收到浏览器发送的HTTP请求之后，会将收到的HTTP报文封装成HTTP的Request对象，并通过不同的Web服务器进行处理，处理完的结果以HTTP的Response对象返回，主要包括状态码，响应头，响应报文三个部分。

状态码主要包括以下部分

1xx：指示信息–表示请求已接收，继续处理
2xx：成功–表示请求已被成功接收、理解、接受
3xx：重定向–要完成请求必须进行更进一步的操作
4xx：客户端错误–请求有语法错误或请求无法实现
5xx：服务器端错误–服务器未能实现合法的请求

响应头主要由Cache-Control、 Connection、Date、Pragma等组成。
响应体为服务器返回给浏览器的信息，主要由HTML，css，js，图片文件组成。
常用的响应头部（部分）：

Access-Control-Allow-Headers: 服务器端允许的请求Headers
Access-Control-Allow-Methods: 服务器端允许的请求方法
Access-Control-Allow-Origin: 服务器端允许的请求Origin头部（譬如为*）
Content-Type：服务端返回的实体内容的类型
Date：数据从服务器发送的时间
Cache-Control：告诉浏览器或其他客户，什么环境可以安全的缓存文档
Last-Modified：请求资源的最后修改时间
Expires：应该在什么时候认为文档已经过期,从而不再缓存它
Max-age：客户端的本地资源应该缓存多少秒，开启了Cache-Control后有效
ETag：请求变量的实体标签的当前值
Set-Cookie：设置和页面关联的cookie，服务器通过这个头部把cookie传给客户端
Keep-Alive：如果客户端有keep-alive，服务端也会有响应（如timeout=38）
Server：服务器的一些相关信息

7. 页面渲染

前面有提到http交互，那么接下来就是浏览器获取到html，然后解析，渲染

解析HTML，构建DOM树
解析CSS，生成CSS规则树
合并DOM树和CSS规则，生成render树
布局render树（Layout/reflow），负责各元素尺寸、位置的计算
绘制render树（paint），绘制页面像素信息
浏览器会将各层的信息发送给GPU，GPU会将各层合成（composite），显示在屏幕上

如下图：

DOM渲染

在浏览器还没接收到完整的 HTML 文件时，它就开始渲染页面了，在遇到外部链入的脚本标签或样式标签或图片时，会再次发送 HTTP 请求重复上述的步骤。在收到 CSS 文件后会对已经渲染的页面重新渲染，加入它们应有的样式，图片文件加载完立刻显示在相应位置。在这一过程中可能会触发页面的重绘或重排。这里就涉及了两个重要概念：Reflow和Repaint。
Reflow，也称作Layout，中文叫回流，一般意味着元素的内容、结构、位置或尺寸发生了变化，需要重新计算样式和渲染树，这个过程称为Reflow。
Repaint，中文重绘，意味着元素发生的改变只是影响了元素的一些外观之类的时候（例如，背景色，边框颜色，文字颜色等），此时只需要应用新样式绘制这个元素就OK了，这个过程称为Repaint。
所以说Reflow的成本比Repaint的成本高得多的多。DOM树里的每个结点都会有reflow方法，一个结点的reflow很有可能导致子结点，甚至父点以及同级结点的reflow。