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title: 用Python给博客字体"减肥"，加载速度快了一半
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date: 2026-06-04T10:00:00.000Z
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draft: false
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categories:
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- 教程
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- 折腾
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tags:
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- Hugo
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- Python
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- 字体优化
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- 性能优化
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author: 小赵同学
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layout: post
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slug: '202606041002'
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status: public
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## 前言
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折腾博客这么久了，性能优化一直是我比较在意的事情。前阵子给博客做了一波JS按需加载优化，效果还不错，首页JS从800KB直接砍到了350KB。
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但是，我用Chrome DevTools的Network面板一看，好家伙，字体文件居然有1.2MB！比JS还大！
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说起来，之前也写过一篇用fontspider压缩字体的文章，但那个工具年久失修，对Hugo这种静态博客支持不太好。最近正好在学Python，发现了一个更好用的工具——**fonttools**，今天就来分享一下，怎么用Python给字体"减肥"。
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## 为什么中文字体这么大？
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先给大家科普一下，为什么我们用的中文字体动不动就几MB。
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中文字和英文字不一样。英文字母就26个大小写，加上数字和符号，撑死几百个字符。但中文呢？《通用规范汉字表》收录了8105个汉字，如果算上生僻字，得有好几万。
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而字体文件里面，是把**所有字符的字形**都打包进去的。也就是说，不管你用没用到"龘"这个字，它都在你的字体文件里躺着，白白占空间。
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但实际上，一个博客能用到多少字呢？我统计了一下我的博客，也就**2500个字符**左右。
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**1.2MB的字体，实际只需要700多KB，剩下的都是浪费。**
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## 解决方案：Python + fonttools
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### 什么是fonttools？
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fonttools是一个Python库，专门用来处理字体文件。它能做很多事情，比如读取字体信息、转换格式、提取字符等等。
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我们要用到的功能是**字体子集化**（Font Subsetting）——简单来说，就是只保留我们用到的字符，把其他的都扔掉。
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### 安装环境
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首先，你需要安装Python。这个就不多说了，去官网下载安装就行：
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https://www.python.org/downloads/
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安装的时候记得勾选 **"Add Python to PATH"**，这样就能在命令行里直接用了。
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装好之后，打开cmd，输入：
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```bash
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python --version
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```
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能看到版本号就说明装好了。
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然后安装fonttools和brotli（用于压缩）：
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```bash
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pip install fonttools brotli
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```
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如果提示权限不够，加上 `--break-system-packages`：
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```bash
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pip install fonttools brotli --break-system-packages
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```
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## 编写优化脚本
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接下来就是重头戏了，我写了一个Python脚本，可以自动扫描博客的所有内容，提取用到的字符，然后生成精简版字体。
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在项目根目录创建一个文件：`scripts/subset-font-safe.py`
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```python
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#!/usr/bin/env python3
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"""
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字体子集化脚本
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从HTML和CSS文件中提取实际使用的字符，生成优化的子集字体
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"""
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import os
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import re
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from fontTools.ttLib import TTFont
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from fontTools.subset import Subsetter, Options
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def extract_chars_from_files(directories):
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"""从文件中提取使用的字符"""
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chars = set()
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for directory in directories:
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if not os.path.exists(directory):
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print(f"⚠️ 目录不存在，跳过: {directory}")
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continue
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print(f"🔍 扫描目录: {directory}")
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for root, dirs, files in os.walk(directory):
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for file in files:
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if file.endswith(('.html', '.md', '.css')):
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filepath = os.path.join(root, file)
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try:
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with open(filepath, 'r', encoding='utf-8') as f:
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content = f.read()
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# 提取中文字符
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chinese_chars = re.findall(r'[一-鿿]', content)
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chars.update(chinese_chars)
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# 提取英文和数字
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ascii_chars = re.findall(r'[a-zA-Z0-9]', content)
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chars.update(ascii_chars)
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# 提取常用标点
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en_punct = set('!@#$%^&*()_+-=[]{}|;:,.<>?/\\`~"\'-')
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chars.update(en_punct)
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except Exception as e:
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print(f"⚠️ 读取失败 {filepath}: {e}")
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return chars
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def main():
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print("🔤 字体子集化工具")
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print("=" * 50)
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# 配置路径
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font_dir = "themes/Ying/static/font"
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input_font = os.path.join(font_dir, "zql-v2.woff2")
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chars_file = os.path.join(font_dir, "used_chars.txt")
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# 检查输入文件
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if not os.path.exists(input_font):
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print(f"❌ 字体文件不存在: {input_font}")
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return
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# 读取现有的字符列表（如果有）
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existing_chars = set()
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if os.path.exists(chars_file):
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with open(chars_file, 'r', encoding='utf-8') as f:
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existing_chars = set(f.read())
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print(f"📖 读取现有字符: {len(existing_chars)} 个")
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# 扫描目录
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scan_dirs = ["content", "layouts"]
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if os.path.exists("public"):
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scan_dirs.append("public")
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# 提取字符
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new_chars = extract_chars_from_files(scan_dirs)
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print(f"📝 从文件提取了 {len(new_chars)} 个字符")
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# 合并字符（保留手动添加的字符）
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all_chars = existing_chars | new_chars
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print(f"📊 合并后: {len(all_chars)} 个字符")
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# 保存字符列表
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with open(chars_file, 'w', encoding='utf-8') as f:
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f.write(''.join(sorted(all_chars)))
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# 生成woff2子集
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output_woff2 = os.path.join(font_dir, "zql-v2-subset.woff2")
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print(f"\n🎯 生成 woff2 子集字体...")
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font = TTFont(input_font)
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options = Options()
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options.flavor = 'woff2'
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subsetter = Subsetter(options=options)
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subsetter.populate(text=''.join(all_chars))
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subsetter.subset(font)
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font.save(output_woff2)
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# 计算优化效果
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original_size = os.path.getsize(input_font)
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subset_size = os.path.getsize(output_woff2)
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reduction = original_size - subset_size
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percentage = (reduction / original_size) * 100
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print(f"\n✅ 优化完成！")
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print(f"📊 原始大小: {original_size / 1024:.1f} KB")
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print(f"📊 子集大小: {subset_size / 1024:.1f} KB")
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print(f"📊 减少: {reduction / 1024:.1f} KB ({percentage:.1f}%)")
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if __name__ == "__main__":
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main()
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```
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### 脚本做了什么？
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这个脚本的逻辑很简单，分三步：
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1. **扫描**：遍历 `content`、`layouts`、`public` 目录，找出所有用到的字符
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2. **提取**：把中文、英文、数字、标点符号都提取出来
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3. **生成**：用fonttools生成只包含这些字符的字体
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这里有个细节：脚本会读取 `used_chars.txt` 里手动添加的字符。这样如果你有一些特殊字符（比如我博客里的古风官职表），可以手动加进去，不会被覆盖。
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## 运行效果
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首先，确保你已经构建过Hugo：
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```bash
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hugo --destination=public
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```
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然后运行脚本：
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```bash
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python scripts/subset-font-safe.py
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```
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我这边的运行结果：
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```
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🔤 字体子集化工具
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==================================================
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📖 读取现有字符: 2489 个
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🔍 扫描目录: content
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🔍 扫描目录: layouts
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🔍 扫描目录: public
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📝 从文件提取了 2492 个字符
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📊 合并后: 2500 个字符
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🎯 生成 woff2 子集字体...
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✅ 优化完成！
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📊 原始大小: 1226.6 KB
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📊 子集大小: 740.7 KB
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📊 减少: 485.9 KB (39.6%)
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```
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**1.2MB的字体，优化后只剩740KB，减少了40%！**
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## 更新CSS
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字体文件生成了，还需要告诉浏览器用新的字体。打开 `themes/Ying/assets/css/main.css`，找到字体声明：
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```css
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@font-face {
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font-family: 'zql';
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src: url('../font/zql-v2.woff2') format('woff2'),
|
||
url('../font/zql-v2.woff') format('woff');
|
||
font-display: swap;
|
||
unicode-range: U+0000-007F, U+4E00-9FFF, U+2000-206F, U+3000-303F;
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}
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```
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改成：
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```css
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@font-face {
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font-family: 'zql';
|
||
src: url('../font/zql-v2-subset.woff2') format('woff2'),
|
||
url('../font/zql-v2-subset.woff') format('woff');
|
||
font-display: swap;
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}
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```
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注意两个变化：
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- 文件名加了 `-subset` 后缀
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- 删掉了 `unicode-range`（因为子集字体已经只包含需要的字符了）
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## 自动化：GitHub Actions
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每次写完文章都要手动跑一遍脚本，太麻烦了。不如让GitHub Actions帮你自动做。
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在 `.github/workflows/` 下创建一个 `subset-fonts.yml`：
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```yaml
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name: Font Subset Optimization
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on:
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push:
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branches:
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- main
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paths:
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- 'content/**'
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- 'layouts/**'
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schedule:
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- cron: '0 2 * * 1' # 每周一凌晨2点
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jobs:
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subset-fonts:
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name: Subset Fonts
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runs-on: ubuntu-latest
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timeout-minutes: 30
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permissions:
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contents: write
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if: github.repository == '你的用户名/你的仓库名'
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steps:
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- name: Checkout repository
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uses: actions/checkout@v4
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- name: Set up Python
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uses: actions/setup-python@v5
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with:
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python-version: '3.11'
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- name: Install dependencies
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run: |
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pip install fonttools brotli
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- name: Build Hugo site
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uses: peaceiris/actions-hugo@v2
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with:
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hugo-version: '0.128.2'
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extended: true
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- name: Build
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run: hugo --destination=public --minify
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- name: Subset fonts
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run: python scripts/subset-font-safe.py
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- name: Commit and push
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run: |
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git config --local user.email "github-actions[bot]@users.noreply.github.com"
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git config --local user.name "github-actions[bot]"
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git add themes/Ying/static/font/zql-v2-subset.*
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git add themes/Ying/static/font/used_chars.txt
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if ! git diff --staged --quiet; then
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git commit -m "chore: update font subset [skip ci]"
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git push origin main
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fi
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```
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注意那个 `[skip ci]`，这是为了避免触发循环——字体更新了又触发一次构建，构建完了又更新字体……
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## 最终效果
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优化前后的数据对比：
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| 指标 | 优化前 | 优化后 | 提升 |
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|------|--------|--------|------|
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| 字体大小 | 1.2 MB | 740 KB | -40% |
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| 首页加载 | ~3秒 | ~1.8秒 | -40% |
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| PageSpeed得分 | 60 | 85 | +42% |
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说实话，39.6%的减少没有达到我预期的80%+。原因是我博客里的内容比较杂，各种字符都有用到，古风官职表、数学符号、特殊标点……能优化到这个程度已经很不错了。
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如果你的博客内容比较单一（比如纯技术博客），优化效果会更好，可能能到60%-70%。
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## 常见问题
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### Q：优化后有些字显示不出来了？
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这说明有些字符没有被提取到。解决方法：
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1. 检查 `used_chars.txt`，看看缺失的字符在不在里面
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2. 如果不在，手动添加进去，然后重新运行脚本
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3. 如果是API返回的动态内容，需要把API返回的字符也加入字符集
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### Q：脚本报错 `function "try" not defined`？
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这是Hugo版本问题。这个脚本和Hugo版本无关，直接用Python运行就行。
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### Q：能不能把优化效果做得更好？
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可以试试：
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- 扫描更多目录（比如API返回的数据）
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- 使用更小的字符集（比如只包含GB2312常用字6763个）
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- 用在线工具手动选择字符
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## 写在最后
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博客优化就像减肥，找对方法，效果立竿见影。
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字体优化这个事情，说大不大，说小不小。单独看可能只减少了400KB，但配合之前的JS优化，整体加载时间直接砍了一半。
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而且最爽的是，这些优化都是一劳永逸的。写一次脚本，配好GitHub Actions，以后写文章完全不用管，自动就给你优化好了。
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如果你也被博客加载速度困扰，不妨试试这个方案。有问题欢迎评论区交流～
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