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JavaScript性能優化小竅門實例匯總

JavaScript 性能優化   2018-09-11 09:02:41 發布
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在眾多語言中,JavaScript已經占有重要的一席之地,利用JavaScript我們可以做很多事情 , 應用廣泛。

在web應用項目中,需要大量JavaScript的代碼,將來也會越來越多。

但是由于JavaScript是一個作為解釋執行的語言,而且它的單線程機制,決定了性能問題是JavaScript的弱點,也是開發者在寫JavaScript的時候需注意的一個問題。

因為經常會遇到Web 2.0應用性能欠佳的問題,主因就是JavaScript性能不足,導致瀏覽器負荷過重。 Javascript性能優化絕不是一種書面的技能,那么應該如何正確的加載和執行 JavaScript代碼,從而提高其在瀏覽器中的性能呢?下面就給大家做一些優化小竅門的知識匯總。

無論當前 JavaScript 代碼是內嵌還是在外鏈文件中,頁面的下載和渲染都必須停下來等待腳本執行完成。JavaScript 執行過程耗時越久,瀏覽器等待響應用戶輸入的時間就越長。

瀏覽器在下載和執行腳本時出現阻塞的原因在于,腳本可能會改變頁面或JavaScript的命名空間,它們會對后面頁面內容造成影響。一個典型的例子就是在頁面中使用:

document.write() 

示例:

<html><head> 
 <title>Source Example</title></head><body> 
 <p> 
 <script type="text/javascript"> 
 document.write("Today is " + (new Date()).toDateString()); </script> 
 </p></body></html> 

當瀏覽器遇到<script>標簽時,當前 HTML 頁面無從獲知 JavaScript 是否會向<p> 標簽添加內容,或引入其他元素,或甚至移除該標簽。

因此,這時瀏覽器會停止處理頁面,先執行 JavaScript代碼,然后再繼續解析和渲染頁面。

同樣的情況也發生在使用 src 屬性加載 JavaScript的過程中,瀏覽器必須先花時間下載外鏈文件中的代碼,然后解析并執行它。在這個過程中,頁面渲染和用戶交互完全被阻塞了。

不要使用 with() 語句

這是因為 with() 語句將會在作用域鏈的開始添加額外的變量。額外的變量意味著,當任何變量需要被訪問的時候,JavaScript引擎都需要先掃描with()語句產生的變量,然后才是局部變量,最后是全局變量。

因此with()語句同時給局部變量和全局變量的性能帶來負面影響,最終使我們優化JavaScript性能的計劃破產。

對象屬性和數組元素的速度都比變量慢

談到JavaScript的數據,一般來說有4種訪問方式:數值、變量、對象屬性和數組元素。在考慮優化時,數值和變量的性能差不多,并且速度顯著優于對象屬性和數組元素。

因此當你多次引用一個對象屬性或者數組元素的時候,你可以通過定義一個變量來獲得性能提升。(這一條在讀、寫數據時都有效)雖然這條規則在絕大多數情況下是正確的,但是Firefox在優化數組索引上做了一些有意思的工作,能夠讓它的實際性能優于變量。

但是考慮到數組元素在其他瀏覽器上的性能弊端,還是應該盡量避免數組查找,除非你真的只針對于火狐瀏覽器的性能而進行開發。

避免全局查找

在一個函數中會用到全局對象存儲為局部變量來減少全局查找,因為訪問局部變量的速度要比訪問全局變量的速度更快些

function search() {  
 //當我要使用當前頁面地址和主機域名 
 alert(window.location.href + window.location.host); 
 }  
 //最好的方式是如下這樣 先用一個簡單變量保存起來 
 function search() {  
 var location = window.location; 
 alert(location.href + location.host); 
 } 

避免with語句

和函數類似 ,with語句會創建自己的作用域,因此會增加其中執行的代碼的作用域鏈的長度,由于額外的作用域鏈的查找,在with語句中執行的代碼肯定會比外面執行的代碼要慢,在能不使用with語句的時候盡量不要使用with語句。

with (a.b.c.d) { 
 property1 = 1; 
 property2 = 2; 
 } //可以替換為: 
 var obj = a.b.c.d; 
 obj.property1 = 1; 
 obj.property2 = 2; 

數字轉換成字符串

般最好用”" + 1來將數字轉換成字符串,雖然看起來比較丑一點,但事實上這個效率是最高的,性能上來說:

(“” +) > String() > .toString() > new String() 

通過模板元素clone,替代createElement

很多人喜歡在JavaScript中使用document.write來給頁面生成內容。事實上這樣的效率較低,如果需要直接插入HTML,可以找一個容器元素,比如指定一個div或者span,并設置他們的innerHTML來將自己的HTML代碼插入到頁面中。

通常我們可能會使用字符串直接寫HTML來創建節點,其實這樣做,1:無法保證代碼的有效性,2:字符串操作效率低,所以應該是用document.createElement()方法,而如果文檔中存在現成的樣板節點,應該是用cloneNode()方法,因為使用createElement()方法之后,你需要設置多次元素的屬性,使用cloneNode()則可以減少屬性的設置次數——同樣如果需要創建很多元素,應該先準備一個樣板節點。

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);  
 //替換為: 
 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); 

避免低效率的腳本位置

HTML 4 規范指出 <script> 標簽可以放在 HTML 文檔的<head>或<body>中,并允許出現多次。Web 開發人員一般習慣在 <head> 中加載外鏈的 JavaScript,接著用 <link> 標簽用來加載外鏈的 CSS 文件或者其他頁面信息。

低效率腳本位置示例:

<html><head> 
 <title>Source Example</title> 
 <script type="text/javascript" src="script1.js"></script> 
 <script type="text/javascript" src="script2.js"></script> 
 <script type="text/javascript" src="script3.js"></script> 
 <link rel="stylesheet" type="text/css" href="styles.css"></head><body> 
 <p>Hello world!</p></body></html> 

然而這種常規的做法卻隱藏著嚴重的性能問題。

在清單 2 的示例中,當瀏覽器解析到 <script> 標簽(第 4 行)時,瀏覽器會停止解析其后的內容,而優先下載腳本文件,并執行其中的代碼,這意味著,其后的 styles.css 樣式文件和<body>標簽都無法被加載,由于<body>標簽無法被加載,那么頁面自然就無法渲染了。

因此在該 JavaScript 代碼完全執行完之前,頁面都是一片空白。下圖描述了頁面加載過程中腳本和樣式文件的下載過程。

我們可以發現一個有趣的現象:第一個 JavaScript 文件開始下載,與此同時阻塞了頁面其他文件的下載。

此外,從 script1.js 下載完成到 script2.js 開始下載前存在一個延時,這段時間正好是 script1.js 文件的執行過程。每個文件必須等到前一個文件下載并執行完成才會開始下載。在這些文件逐個下載過程中,用戶看到的是一片空白的頁面。

從 IE 8、Firefox 3.5、Safari 4 和 Chrome 2 開始都允許并行下載 JavaScript 文件。這是個好消息,因為<script>標簽在下載外部資源時不會阻塞其他<script>標簽。遺憾的是,JavaScript 下載過程仍然會阻塞其他資源的下載,比如樣式文件和圖片。

盡管腳本的下載過程不會互相影響,但頁面仍然必須等待所有 JavaScript 代碼下載并執行完成才能繼續。因此,盡管最新的瀏覽器通過允許并行下載提高了性能,但問題尚未完全解決,腳本阻塞仍然是一個問題。

由于腳本會阻塞頁面其他資源的下載,因此推薦將所有<script>標簽盡可能放到<body>標簽的底部,以盡量減少對整個頁面下載的影響。

推薦的代碼放置位置示例:

<head> 
 <title>Source Example</title> 
 <link rel="stylesheet" type="text/css" href="styles.css"></head><body> 
 <p>Hello world!</p> 
 <!-- Example of efficient script positioning --> 
 <script type="text/javascript" src="script1.js"></script> 
 <script type="text/javascript" src="script2.js"></script> 
 <script type="text/javascript" src="script3.js"></script></body></html> 

這段代碼展示了在 HTML 文檔中放置<script>標簽的推薦位置。盡管腳本下載會阻塞另一個腳本,但是頁面的大部分內容都已經下載完成并顯示給了用戶,因此頁面下載不會顯得太慢。

這是優化 JavaScript 的首要規則:將腳本放在底部。

小心使用閉包

雖然你可能還不知道“閉包”,但你可能在不經意間經常使用這項技術。閉包基本上被認為是JavaScript中的new,當我們定義一個即時函數的時候,我們就使用了閉包,比如:

document.getElementById('foo').onclick = function(ev) { }; 

閉包的問題在于:根據定義,在它們的作用域鏈中至少有三個對象:閉包變量、局部變量和全局變量。這些額外的對象將會導致其他的性能問題。但是Nicholas并不是要我們因噎廢食,閉包對于提高代碼可讀性等方面還是非常有用的,只是不要濫用它們(尤其在循環中)。

在循環時將控制條件和控制變量合并起來

提到性能,在循環中需要避免的工作一直是個熱門話題,因為循環會被重復執行很多次。所以如果有性能優化的需求,先對循環開刀有可能會獲得最明顯的性能提升。

一種優化循環的方法是在定義循環的時候,將控制條件和控制變量合并起來,下面是一個沒有將他們合并起來的例子:

for ( var x = 0; x < 10; x++ ) { 
}; 

當我們要添加什么東西到這個循環之前,我們發現有幾個操作在每次迭代都會出現。JavaScript引擎需要:

#1:檢查 x 是否存在#2:檢查 x 是否小于 0 <span style="color: #888888;">(這里可能有筆誤)</span>#3:使 x 增加 1

然而如果你只是迭代元素中的一些元素,那么你可以使用while循環進行輪轉來替代上面這種操作:

var x = 9;do { } while( x-- ); 

使用 XMLHttpRequest(XHR)對象

此技術首先創建一個 XHR 對象,然后下載 JavaScript 文件,接著用一個動態<script>元素將 JavaScript 代碼注入頁面。

通過 XHR 對象加載 JavaScript 腳本:

var xhr = new XMLHttpRequest(); 
xhr.open("get", "script1.js", true); 
xhr.onreadystatechange = function(){  
 if (xhr.readyState == 4){  
 if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300 || xhr.status == 304){  
 var script = document.createElement ("script"); 
 script.type = "text/javascript"; 
 script.text = xhr.responseText; document.body.appendChild(script); 
 } 
 } 
}; 
xhr.send(null); 

此代碼向服務器發送一個獲取 script1.js 文件的 GET 請求。onreadystatechange 事件處理函數檢查readyState 是不是 4,然后檢查 HTTP 狀態碼是不是有效(2XX 表示有效的回應,304 表示一個緩存響應)。

如果收到了一個有效的響應,那么就創建一個新的<script>元素,將它的文本屬性設置為從服務器接收到的 responseText 字符串。

這樣做實際上會創建一個帶有內聯代碼的<script>元素。一旦新<script>元素被添加到文檔,代碼將被執行,并準備使用。

這種方法的主要優點是,您可以下載不立即執行的 JavaScript 代碼。由于代碼返回在<script>標簽之外(換句話說不受<script>標簽約束),它下載后不會自動執行,這使得您可以推遲執行,直到一切都準備好了。

另一個優點是,同樣的代碼在所有現代瀏覽器中都不會引發異常。

此方法最主要的限制是:JavaScript 文件必須與頁面放置在同一個域內,不能從 CDN 下載(CDN 指”內容投遞網絡(Content Delivery Network)”,所以大型網頁通常不采用 XHR 腳本注入技術。

注意NodeList

最小化訪問NodeList的次數可以極大的改進腳本的性能

var images = document.getElementsByTagName('img'); for (var i = 0, len = images.length;  
i < len; i++) { 
 } 

編寫JavaScript的時候一定要知道何時返回NodeList對象,這樣可以最小化對它們的訪問。

1、進行了對getElementsByTagName()的調用

2、獲取了元素的childNodes屬性

3、獲取了元素的attributes屬性

4、訪問了特殊的集合,如document.forms、document.images等等

要了解了當使用NodeList對象時,合理使用會極大的提升代碼執行速度

避免與null進行比較

由于JavaScript是弱類型的,所以它不會做任何的自動類型檢查,所以如果看到與null進行比較的代碼,嘗試使用以下技術替換:

1、如果值應為一個引用類型,使用instanceof操作符檢查其構造函數

2、如果值應為一個基本類型,作用typeof檢查其類型

3、如果是希望對象包含某個特定的方法名,則使用typeof操作符確保指定名字的方法存在于對象上

尊重對象的所有權

因為JavaScript可以在任何時候修改任意對象,這樣就可以以不可預計的方式覆寫默認的行為,所以如果你不負責維護某個對象,它的對象或者它的方法,那么你就不要對它進行修改,具體一點就是說:

1、不要為實例或原型添加屬性

2、不要為實例或者原型添加方法

3、不要重定義已經存在的方法

4、不要重復定義其它團隊成員已經實現的方法,永遠不要修改不是由你所有的對象,你可以通過以下方式為對象創建新的功能:

01、創建包含所需功能的新對象,并用它與相關對象進行交互

02、創建自定義類型,繼承需要進行修改的類型,然后可以為自定義類型添加額外功能

循環引用

如果循環引用中包含DOM對象或者ActiveX對象,那么就會發生內存泄露。

內存泄露的后果是在瀏覽器關閉前,即使是刷新頁面,這部分內存不會被瀏覽器釋放。

簡單的循環引用:

var el = document.getElementById('MyElement');  
 var func = function () {  
 //… 
 } 
 el.func = func; 
 func.element = el; 

但是通常不會出現這種情況。通常循環引用發生在為dom元素添加閉包作為expendo的時候。

function init() {  
var el = document.getElementById('MyElement'); 
el.onclick = function () {  
//…… 
} 
} 
init(); 

init在執行的時候,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引用。

下面2種方法可以解決循環引用:

1、置空dom對象

function init() {  
 var el = document.getElementById('MyElement'); 
 el.onclick = function () {  
 //…… 
 } 
 } 
 init();  
 //可以替換為: 
 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,從而打斷循環應用。

如果我們需要將dom對象返回,可以用如下方法:

function init() {  
 var el = document.getElementById('MyElement'); 
 el.onclick = function () {  
 //…… 
 } return el; 
 } 
 init();  
 //可以替換為: 
 function init() {  
 var el = document.getElementById('MyElement'); 
 el.onclick = function () {  
 //…… 
 } try {  
 return el; 
 } finally { 
 el = null; 
 } 
 } 
 init(); 

2、構造新的context

function init() {  
 var el = document.getElementById('MyElement'); 
 el.onclick = function () {  
 //…… 
 } 
 } 
 init();  
 //可以替換為: 
 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,從而打斷循環引用。

通過javascript創建的dom對象,必須append到頁面中

IE下,腳本創建的dom對象,如果沒有append到頁面中,刷新頁面,這部分內存是不會回收的!

 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存變化 
 gc.appendChild(el); 
 } 
 } 

字符串連接

如果要連接多個字符串,應該少使用+=,如

s+=a;  
s+=b;  
s+=c; 

應該寫成

s+=a + b + c; 

而如果是收集字符串,比如多次對同一個字符串進行+=操作的話,最好使用一個緩存,使用JavaScript數組來收集,最后使用join方法連接起來

var buf = []; 
 for (var i = 0; i < 100; i++) { buf.push(i.toString()); 
 } var all = buf.join(""); 

各種類型轉換

var myVar = "3.14159", 
 str = "" + myVar, // to string  
 i_int = ~ ~myVar, // to integer  
 f_float = 1 * myVar, // to float  
 b_bool = !!myVar, /* to boolean - any string with length  
 and any number except 0 are true */ 
 array = [myVar]; // to array 

如果定義了toString()方法來進行類型轉換的話,推薦 顯式調用toString() ,因為內部的操作在嘗試所有可能性之后,會嘗試對象的toString()方法嘗試能否轉化為String,所以直接調用這個方法效率會更高。

多個類型聲明

在JavaScript中所有變量都可以使用單個var語句來聲明,這樣就是組合在一起的語句,以減少整個腳本的執行時間,就如上面代碼一樣,上面代碼格式也挺規范,讓人一看就明了。

插入迭代器

如var name=values[i]; i++;前面兩條語句可以寫成var name=values[i++]。

使用直接量

var aTest = new Array(); //替換為 
 var aTest = []; 
 var aTest = new Object; //替換為 
 var aTest = {}; 
 var reg = new RegExp(); //替換為 
 var reg = /../; 
 //如果要創建具有一些特性的一般對象,也可以使用字面量,如下: 
 var oFruit = new O; 
 oFruit.color = "red"; 
 oFruit.name = "apple"; 
 //前面的代碼可用對象字面量來改寫成這樣: 
 var oFruit = { color: "red", name: "apple" }; 

避免雙重解釋

如果要提高代碼性能,盡可能避免出現需要按照JavaScript解釋的字符串,也就是

1、盡量少使用eval函數

使用eval相當于在運行時再次調用解釋引擎對內容進行運行,需要消耗大量時間,而且使用Eval帶來的安全性問題也是不容忽視的。

2、不要使用Function構造器

不要給setTimeout或者setInterval傳遞字符串參數

var num = 0; 
setTimeout('num++', 10); 
//可以替換為: 
var num = 0; 
function addNum() { 
num++; 
} 
setTimeout(addNum, 10); 

縮短否定檢測

if (oTest != '#ff0000') { 
 //do something 
 } 
 if (oTest != null) { 
 //do something 
 } 
 if (oTest != false) { 
 //do something 
 } 
 //雖然這些都正確,但用邏輯非操作符來操作也有同樣的效果: 
 if (!oTest) { 
 //do something 
 } 

釋放javascript對象

在rich應用中,隨著實例化對象數量的增加,內存消耗會越來越大。所以應當及時釋放對對象的引用,讓GC能夠回收這些內存控件。

對象:obj = null

對象屬性:delete obj.myproperty

數組item:使用數組的splice方法釋放數組中不用的item

性能方面的注意事項

1、盡量使用原生方法

2、switch語句相對if較快

通過將case語句按照最可能到最不可能的順序進行組織。

3、位運算較快

當進行數字運算時,位運算操作要比任何布爾運算或者算數運算快。

4、巧用||和&&布爾運算符

function eventHandler(e) { 
 if (!e) e = window.event; 
 } 
 //可以替換為: 
 function eventHandler(e) { 
 e = e || window.event; 
 } 
 if (myobj) { 
 doSomething(myobj); 
 } 
 //可以替換為: 
 myobj && doSomething(myobj); 

避免錯誤應注意的地方

1、每條語句末尾須加分號

在if語句中,即使條件表達式只有一條語句也要用{}把它括起來,以免后續如果添加了語句之后造成邏輯錯誤。

2、使用+號時需謹慎

JavaScript 和其他編程語言不同的是,在 JavaScript 中,’+'除了表示數字值相加,字符串相連接以外,還可以作一元運算符用,把字符串轉換為數字。因而如果使用不當,則可能與自增符’++’混淆而引起計算錯誤。

var valueA = 20; 
 var valueB = "10"; 
 alert(valueA + valueB); //ouput: 2010  
 alert(valueA + (+valueB)); //output: 30  
 alert(valueA + +valueB); //output:30  
 alert(valueA ++ valueB); //Compile error 

3、使用return語句需要注意

一條有返回值的return語句不要用()括號來括住返回值,如果返回表達式,則表達式應與return關鍵字在同一行,以避免壓縮時,壓縮工具自動加分號而造成返回與開發人員不一致的結果。

function F1() { 
 var valueA = 1; 
 var valueB = 2; 
 return valueA + valueB; 
 } 
 function F2() { 
 var valueA = 1; 
 var valueB = 2; 
 return 
 valueA + valueB; 
 } 
 alert(F1()); //output: 3  
 alert(F2()); //ouput: undefined 

==和===的區別

避免在if和while語句的條件部分進行賦值,如if (a = b),應該寫成if (a == b),但是在比較是否相等的情況下,最好使用全等運行符,也就是使用===和!==操作符會相對于==和!=會好點。==和!=操作符會進行類型強制轉換。

var valueA = "1"; 
 var valueB = 1; 
 if (valueA == valueB) { 
 alert("Equal"); 
 } 
 else { 
 alert("Not equal"); 
 } 
 //output: "Equal" 
 if (valueA === valueB) { 
 alert("Equal"); 
 } 
 else { 
 alert("Not equal"); 
 } 
 //output: "Not equal" 

不要使用生偏語法

不要使用生偏語法,寫讓人迷惑的代碼,雖然計算機能夠正確識別并運行,但是晦澀難懂的代碼不方便以后維護。

函數返回統一類型

雖然JavaScript是弱類型的,對于函數來說,前面返回整數型數據,后面返回布爾值在編譯和運行都可以正常通過,但為了規范和以后維護時容易理解,應保證函數應返回統一的數據類型。

總是檢查數據類型

要檢查你的方法輸入的所有數據,一方面是為了安全性,另一方面也是為了可用性。用戶隨時隨地都會輸入錯誤的數據。這不是因為他們蠢,而是因為他們很忙,并且思考的方式跟你不同。用typeof方法來檢測你的function接受的輸入是否合法。

何時用單引號,何時用雙引號

雖然在JavaScript當中,雙引號和單引號都可以表示字符串, 為了避免混亂,我們建議在HTML中使用雙引號,在JavaScript中使用單引號,但為了兼容各個瀏覽器,也為了解析時不會出錯,定義JSON對象時,最好使用雙引號。

部署

1、用JSLint運行JavaScript驗證器來確保沒有語法錯誤或者是代碼沒有潛在的問

2、部署之前推薦使用壓縮工具將JS文件壓縮

3、文件編碼統一用UTF-8

4、JavaScript 程序應該盡量放在 .js 的文件中,需要調用的時候在 HTML 中以 <script src=”filename.js”> 的形式包含進來。

JavaScript 代碼若不是該 HTML 文件所專用的,則應盡量避免在 HTML 文件中直接編寫 JavaScript 代碼。因為這樣會大大增加 HTML 文件的大小,無益于代碼的壓縮和緩存的使用。另外,<script src=”filename.js”> 標簽應盡量放在文件的后面,最好是放在</body>標簽前。

這樣會降低因加載 JavaScript 代碼而影響頁面中其它組件的加載時間。

 

來自:http://developer.51cto.com/art/201809/583098.htm

 

六合特码资料
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