淺談編寫高性能的Javascript代碼
一．Javascript代碼執(zhí)行效率
1. DOM
1.1 使用 DocumentFragment 優(yōu)化多次 append
說明：添加多個 dom 元素時，先將元素 append 到 DocumentFragment 中，最后統(tǒng)一將 DocumentFragment 添加到頁面。
該做法可以減少頁面渲染 dom 元素的次數(shù)。經(jīng) IE 和 Fx 下測試，在 append1000 個元素時，效率能提高 10%-30% ， Fx 下提升較為明顯。
服用前：
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- var el = document.createElement('p');
- el.innerHTML = i;
- document.body.appendChild(el);
- }
服用后：
- var frag = document.createDocumentFragment();
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- var el = document.createElement('p');
- el.innerHTML = i;
- frag.appendChild(el);
- }
- document.body.appendChild(frag);
1.2 通過模板元素 clone ，替代 createElement
說明：通過一個模板 dom 對象 cloneNode ，效率比直接創(chuàng)建 element 高。性能提高不明顯，約為 10% 左右。在低于 100 個元素 create 和 append 操作時，沒有優(yōu)勢。
服用前：
- var frag = document.createDocumentFragment();
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- var el = document.createElement('p');
- el.innerHTML = i;
- frag.appendChild(el);
- }
- document.body.appendChild(frag);
服用后：
- var frag = document.createDocumentFragment();
- var pEl = document.getElementsByTagName('p')[0];
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- var el = pEl.cloneNode(false);
- el.innerHTML = i;
- frag.appendChild(el);
- }
- document.body.appendChild(frag);
1.3 使用一次 innerHTML 賦值代替構建 dom 元素
說明：根據(jù)數(shù)據(jù)構建列表樣式的時候，使用設置列表容器 innerHTML 的方式，比構建 dom 元素并 append 到頁面中的方式，效率有數(shù)量級上的提高。
服用前：
- var frag = document.createDocumentFragment();
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- var el = document.createElement('p');
- el.innerHTML = i;
- frag.appendChild(el);
- }
- document.body.appendChild(frag);
服用后：
- var html = [];
- for (var i = 0; i < 1000; i++) {
- html.push('
- ' + i + '
- ');
- }
- document.body.innerHTML = html.join('');
1.4 使用 firstChild 和 nextSibling 代替 childNodes 遍歷 dom 元素
說明：約能獲得 30%-50% 的性能提高。逆向遍歷時使用 lastChild 和 previousSibling 。
服用前：
- var nodes = element.childNodes;
- for (var i = 0, l = nodes.length; i < l; i++) {
- var node = nodes[i];
- ……
- }
服用后：
- var node = element.firstChild;
- while (node) {
- ……
- nodenode = node.nextSibling;
- }
2. 字符串
2.1 使用 Array 做為 StringBuffer ，代替字符串拼接的操作
說明： IE 在對字符串拼接的時候，會創(chuàng)建臨時的 String 對象；經(jīng)測試，在 IE 下，當拼接的字符串越來越大時，運行效率會急劇下降。 Fx 和 Opera 都 對字符串拼接操作進行了優(yōu)化；經(jīng)測試，在 Fx 下，使用 Array 的 join 方式執(zhí)行時間約為直接字符串拼接的 1.4 倍。
服用前：
- var now = new Date();
- var str = '';
- for (var i = 0; i < 10000; i++) {
- str += '123456789123456789';
- }
- alert(new Date() - now);
服用后：
- var now = new Date();
- var strBuffer = [];
- for (var i = 0; i < 10000; i++) {
- strBuffer.push('123456789123456789');
- }
- var str = strBuffer.join('');
- alert(new Date() - now);
3. 循環(huán)語句
3.1 將循環(huán)控制量保存到局部變量
說明：對數(shù)組和列表對象的遍歷時，提前將 length 保存到局部變量中，避免在循環(huán)的每一步重復取值。
- 服用前：
- var list = document.getElementsByTagName('p');
- for (var i = 0; i < list.length; i++) {
- ……
- }
- 服用后：
- var list = document.getElementsByTagName('p');
- for (var i = 0, l = list.length; i < l; i++) {
- ……
- }
3.2 順序無關的遍歷時，用 while 替代 for
說明：該方法可以減少局部變量的使用。比起效率優(yōu)化，更能直接看到的是字符數(shù)量的優(yōu)化。該做法有程序員強迫癥的嫌疑。
- 服用前：
- var arr = [1,2,3,4,5,6,7];
- var sum = 0;
- for (var i = 0, l = arr.length; i < l; i++) {
- sum += arr[i];
- }
- 服用后：
- var arr = [1,2,3,4,5,6,7];
- var sum = 0, l = arr.length;
- while (l--) {
- sum += arr[l];
- }
4. 條件分支
4.1 將條件分支，按可能性順序從高到低排列
說明：可以減少解釋器對條件的探測次數(shù)。
4.2 在同一條件子的多（ >2 ）條件分支時，使用 switch 優(yōu)于 if
說明： switch 分支選擇的效率高于 if ，在 IE 下尤為明顯。 4 分支的測試， IE 下 switch 的執(zhí)行時間約為 if 的一半。
4.3 使用三目運算符替代條件分支
服用前：
if (a > b) {
num = a;
} else {
num = b;
}
服用后：
num = a > b ? a : b;
5. 定時器
5.1 需要不斷執(zhí)行的時候，優(yōu)先考慮使用 setInterval
說明： setTimeout 每一次都會初始化一個定時器。 setInterval 只會在開始的時候初始化一個定時器
- 服用前：
- var timeoutTimes = 0;
- function timeout () {
- timeoutTimes++;
- if (timeoutTimes < 10) {
- setTimeout(timeout, 10);
- }
- }
- timeout();
- 服用后：
- var intervalTimes = 0;
- function interval () {
- intervalTimes++;
- if (intervalTimes >= 10) {
- clearInterval(interv);
- }
- }
- var interv = setInterval(interval, 10);
5.2 使用 function 而不是 string
說明：如果把字符串作為 setTimeout 和 setInterval 的參數(shù)，瀏覽器會先用這個字符串構建一個 function 。
- 服用前：
- var num = 0;
- setTimeout('num++', 10);
- 服用后：
- var num = 0;
- function addNum () {
- num++;
- }
- setTimeout(addNum, 10);
6. 其他
6.1 盡量不使用動態(tài)語法元素
說明： eval 、 Function 、 execScript 等語句會再次使用 javascript 解析引擎進行解析，需要消耗大量的執(zhí)行時間。
6.2 重復使用的調(diào)用結果，事先保存到局部變量
說明：避免多次取值的調(diào)用開銷。
- 服用前：
- var h1 = element1.clientHeight + num1;
- var h2 = element1.clientHeight + num2;
- 服用后：
- var eleHeight = element1.clientHeight;
- var h1 = eleHeight + num1;
- var h2 = eleHeight + num2;
6.3 使用直接量
說明：
- var a = new Array(param,param,...) -> var a = []
- var foo = new Object() -> var foo = {}
- var reg = new RegExp() -> var reg = /.../
6.4 避免使用 with
說明： with 雖然可以縮短代碼量，但是會在運行時構造一個新的 scope 。
OperaDev 上還有這樣的解釋，使用 with 語句會使得解釋器無法在語法解析階段對代碼進行優(yōu)化。對此說法，無法驗證。
- 服用前：
- with (a.b.c.d) {
- property1 = 1;
- property2 = 2;
- }
- 服用后：
- var obj = a.b.c.d;
- obj.property1 = 1;
- obj.property2 = 2;
6.5 巧用 || 和 && 布爾運算符
重要程度： ★★★
- 服用前：
- function eventHandler (e) {
- if(!e) e = window.event;
- }
- 服用后：
- function eventHandler (e) {
- ee = e || window.event;
- }
- 服用前：
- if (myobj) {
- doSomething(myobj);
- }
- 服用后：
- myobj && doSomething(myobj);
6.6 類型轉(zhuǎn)換
說明：
1). 數(shù)字轉(zhuǎn)換成字符串，應用 "" + 1 ，性能上： ("" +) > String() > .toString() > new String() ；
2). 浮點數(shù)轉(zhuǎn)換成整型，不使用 parseInt() ， parseInt() 是用于將字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)字，而不是浮點數(shù)和整型之間的轉(zhuǎn)換，建議使用 Math.floor() 或者 Math.round()
3). 對于自定義的對象，推薦顯式調(diào)用 toString() 。內(nèi)部操作在嘗試所有可能性之后，會嘗試對象的 toString() 方法嘗試能否轉(zhuǎn)化為 String 。
二．內(nèi)存管理
2.1 循環(huán)引用
說明：如果循環(huán)引用中包含 DOM 對象或者 ActiveX 對象，那么就會發(fā)生內(nèi)存泄露。內(nèi)存泄露的后果是在瀏覽器關閉前，即使是刷新頁面，這部分內(nèi)存不會被瀏覽器釋放。
簡單的循環(huán)引用：
- var el = document.getElementById('MyElement');
- var func = function () {…}
- el.func = func;
- func.element = el;
但是通常不會出現(xiàn)這種情況。通常循環(huán)引用發(fā)生在為 dom 元素添加閉包作為 expendo 的時候。
如：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- }
- init();
init 在執(zhí)行的時候，當前上下文我們叫做 context 。這個時候， context 引用了 el ， el 引用了 function ， function 引用了 context 。這時候形成了一個循環(huán)引用。
下面 2 種方法可以解決循環(huán)引用：
1) 置空 dom 對象
- 服用前：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- }
- init();
- 服用后：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- el = null;
- }
- init();
將 el 置空， context 中不包含對 dom 對象的引用，從而打斷循環(huán)應用。
如果我們需要將 dom 對象返回，可以用如下方法：
- 服用前：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- return el;
- }
- init();
- 服用后：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- try{
- return el;
- } finally {
- el = null;
- }
- }
- init();
2) 構造新的 context
- 服用前：
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = function () {……}
- }
- init();
- 服用后：
- function elClickHandler() {……}
- function init() {
- var el = document.getElementById('MyElement');
- el.onclick = elClickHandler;
- }
- init();
把 function 抽到新的 context 中，這樣， function 的 context 就不包含對 el 的引用，從而打斷循環(huán)引用。
2.2 通過 javascript 創(chuàng)建的 dom 對象，必須 append 到頁面中
說明： IE 下，腳本創(chuàng)建的 dom 對象，如果沒有 append 到頁面中，刷新頁面，這部分內(nèi)存是不會回收的！
示例代碼：
- function create () {
- var gc = document.getElementById('GC');
- for (var i = 0; i < 5000 ; i++)
- {
- var el = document.createElement('div');
- el.innerHTML = "test";
- // 下面這句可以注釋掉，看看瀏覽器在任務管理器中，點擊按鈕然后刷新后的內(nèi)存變化
- gc.appendChild(el);
- }
- }
2.3 釋放 dom 元素占用的內(nèi)存
說明：
將 dom 元素的 innerHTML 設置為空字符串，可以釋放其子元素占用的內(nèi)存。
在 rich 應用中，用戶也許會在一個頁面上停留很長時間，可以使用該方法釋放積累得越來越多的 dom 元素使用的內(nèi)存。
2.4 釋放 javascript 對象
說明：在 rich 應用中，隨著實例化對象數(shù)量的增加，內(nèi)存消耗會越來越大。所以應當及時釋放對對象的引用，讓 GC 能夠回收這些內(nèi)存控件。
對象： obj = null
對象屬性： delete obj.myproperty
數(shù)組 item ：使用數(shù)組的 splice 方法釋放數(shù)組中不用的 item
2.5 避免 string 的隱式裝箱
說明：對 string 的方法調(diào)用，比如 'xxx'.length ，瀏覽器會進行一個隱式的裝箱操作，將字符串先轉(zhuǎn)換成一個 String 對象。推薦對聲明有可能使用 String 實例方法的字符串時，采用如下寫法：
var myString = new String('Hello World');
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