淺談編寫高性能的Javascript代碼

作者：佚名 2009-06-24 15:00:39

開發前端

今天為大家講解的是如何編寫高性能的Javascript代碼，首先要從執行效率動手，其次是一些方法上的處理。

一．Javascript代碼執行效率

1. DOM

1.1 使用 DocumentFragment 優化多次 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。經 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：根據數據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，會創建臨時的 String 對象；經測試，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化；經測試，在 Fx 下，使用 Array 的 join 方式執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. 循環語句

3.1 將循環控制量保存到局部變量

說明：對數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。比起效率優化，更能直接看到的是字符數量的優化。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。

4.2 在同一條件子的多（ >2 ）條件分支時，使用 switch 優于 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 需要不斷執行的時候，優先考慮使用 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，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，需要消耗大量的執行時間。

6.2 重復使用的調用結果，事先保存到局部變量

說明：避免多次取值的調用開銷。

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 類型轉換

說明：

1). 數字轉換成字符串，應用 "" + 1 ，性能上： ("" +) > String() > .toString() > new String() ；

2). 浮點數轉換成整型，不使用 parseInt() ， parseInt() 是用于將字符串轉換成數字，而不是浮點數和整型之間的轉換，建議使用 Math.floor() 或者 Math.round()

3). 對于自定義的對象，推薦顯式調用 toString() 。內部操作在嘗試所有可能性之后，會嘗試對象的 toString() 方法嘗試能否轉化為 String 。

二．內存管理

2.1 循環引用

說明：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。

如：

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

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，從而打斷循環引用。

2.2 通過 javascript 創建的 dom 對象，必須 append 到頁面中

說明： 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！

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存變化   
            gc.appendChild(el);  
        }  
    }

2.3 釋放 dom 元素占用的內存
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 元素使用的內存。

2.4 釋放 javascript 對象
說明：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

2.5 避免 string 的隱式裝箱
說明：對 string 的方法調用，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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責任編輯：彭凡來源： JavaEye

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