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優(yōu)化 JavaScript 代碼的方法小結

更新時間：2009年07月16日 16:49:25 作者：

客戶端腳本能讓你的應用更加地動態(tài)和活躍，但是瀏覽器對代碼的解析可能造成效率問題，而這種性能差異在客戶端之間也不盡相同。這里我們討論和給出一些優(yōu)化你的 JavaScript 代碼的提示和最佳實踐。

優(yōu)化 JavaScript 代碼
作者: Gregory Baker, GMail 軟件工程師和 Erik Arvidsson, Google Chrome 軟件工程師
需要的經驗: JavaScript 相關工作知識
客戶端腳本能讓你的應用更加地動態(tài)和活躍, 但是瀏覽器對代碼的解析可能造成效率問題, 而這種性能差異在客戶端之間也不盡相同. 這里我們討論和給出一些優(yōu)化你的 JavaScript 代碼的提示和最佳實踐.
使用字符串
字符串連接操作會對 Internet Explorer 6 和 7 的垃圾收集帶來很大的影響. 盡管這個問題在 Internet Explorer 8 里面得到解決 -- 字符串連接在 IE8 和其它非 IE 瀏覽器(如 Chrome)中稍微更有效率一點 -- 如果你的用戶中有很大一部分在使用 Internet Explorer 6 或 7, 你就需要非常注意你構建字符串的方式了.
有如下示例代碼:

復制代碼代碼如下:

 
var veryLongMessage = 
'This is a long string that due to our strict line length limit of' + 
maxCharsPerLine + 
' characters per line must be wrapped. ' + 
percentWhoDislike + 
'% of engineers dislike this rule. The line length limit is for ' + 
' style purposes, but we don't want it to have a performance impact.' + 
' So the question is how should we do the wrapping?'; 

比起用連接的方式, 嘗試使用 join():

復制代碼代碼如下:

 
var veryLongMessage = 
['This is a long string that due to our strict line length limit of', 
maxCharsPerLine, 
' characters per line must be wrapped. ', 
percentWhoDislike, 
'% of engineers dislike this rule. The line length limit is for ', 
' style purposes, but we don't want it to have a performance impact.', 
' So the question is how should we do the wrapping?' 
].join(); 

相似的, 用連接的方式在條件語句和循環(huán)中構建字符串是很低效的. 錯誤的方式:

復制代碼代碼如下:

 
var fibonacciStr = '前 20 個斐波那契數 '; 
for (var i = 0; i < 20; i++) { 
fibonacciStr += i + ' = ' + fibonacci(i) + ' 
'; 
} 

正確的方法:

復制代碼代碼如下:

 
var strBuilder = ['前 20 個斐波那契數:']; 
for (var i = 0; i < 20; i++) { 
strBuilder.push(i, ' = ', fibonacci(i)); 
} 
var fibonacciStr = strBuilder.join(''); 

構建通過輔助函數生成的字符串
通過傳遞字符串構建器(可以是數組或者輔助類)到函數中構建長字符串, 以避免出現存放臨時結果的字符串.
例如, 假定 buildMenuItemHtml_ 需要用文字串和變量構建一個字符串, 并且會在內部使用一個字符串構建器, 與其使用:

復制代碼代碼如下:

 
var strBuilder = []; 
for (var i = 0; i < menuItems.length; i++) { 
strBuilder.push(this.buildMenuItemHtml_(menuItems[i])); 
} 
var menuHtml = strBuilder.join(); 

不如用:

復制代碼代碼如下:

 
var strBuilder = []; 
for (var i = 0; i < menuItems.length; i++) { 
this.buildMenuItem_(menuItems[i], strBuilder); 
} 
var menuHtml = strBuilder.join(); 

定義類的方法
下面的代碼效率不高, 因為每次構造 baz.Bar 的實例時, 都會為 foo 創(chuàng)建一個新函數和閉包(closure):

復制代碼代碼如下:

 
baz.Bar = function() { 
// 構造函數代碼 
this.foo = function() { 
// 方法代碼 
}; 
} 

推薦的方式為:

復制代碼代碼如下:

 
baz.Bar = function() { 
// 構造函數代碼 
}; 
baz.Bar.prototype.foo = function() { 
// 方法代碼 
}; 

用這種方式, 無論構造了多少個 baz.Bar 實例, 只會創(chuàng)建一個函數給 foo, 同時不會創(chuàng)建任何閉包.
初始化實例變量
將帶有值類型(非引用的)的初始化值(例如類型為數字, 布爾值, null, undefined 或字符串的值)的變量聲明/初始化代碼直接放在 prototype 原型中. 這可以避免每次調用構造函數時不必要地運行初始化代碼. (這個方法無法應用到初始化值由構造器參數決定或構造時狀態(tài)不確定的實例變量上.)
例如, 比起寫:

復制代碼代碼如下:

 
foo.Bar = function() { 
this.prop1_ = 4; 
this.prop2_ = true; 
this.prop3_ = []; 
this.prop4_ = 'blah'; 
}; 

不如寫:

復制代碼代碼如下:

 
foo.Bar = function() { 
this.prop3_ = []; 
}; 
foo.Bar.prototype.prop1_ = 4; 
foo.Bar.prototype.prop2_ = true; 
foo.Bar.prototype.prop4_ = 'blah'; 

謹慎地使用閉包(closure)
閉包是 JavaScript 中一個強大而有用的特性; 但是, 它們也有不好的地方, 包括:
它們是最常見的內存泄漏源頭.
創(chuàng)建一個閉包比創(chuàng)建一個沒有閉包的內聯函數明顯要慢, 比起重用一個靜態(tài)函數則更慢. 例如:

復制代碼代碼如下:

 
function setupAlertTimeout() { 
var msg = '要顯示的消息'; 
window.setTimeout(function() { alert(msg); }, 100); 
} 

比下面的代碼慢:

復制代碼代碼如下:

 
function setupAlertTimeout() { 
window.setTimeout(function() { 
var msg = '要顯示的消息'; 
alert(msg); 
}, 100); 
} 

更比下面的代碼慢:

復制代碼代碼如下:

 
function alertMsg() { 
var msg = '要顯示的消息'; 
alert(msg); 
} 
function setupAlertTimeout() { 
window.setTimeout(alertMsg, 100); 
} 

他們增加了作用域鏈(scope chain)的層級. 當瀏覽器解析屬性時, 作用域鏈的每一個層級都必須被檢查一次. 在下面的例子中:

復制代碼代碼如下:

 
var a = 'a'; 
function createFunctionWithClosure() { 
var b = 'b'; 
return function () { 
var c = 'c'; 
a; 

c; 
}; 
} 
var f = createFunctionWithClosure(); 
f(); 

當 f 被調用時, 引用 a 比引用 b 慢, 它們都比引用 c 要慢.

查看 IE+JScript Performance Recommendations Part 3: JavaScript Code inefficiencies 獲得更多有關在 IE 中使用閉包的信息.

避免使用 `with`

在你的代碼中避免使用 with. 它對性能有非常壞的影響, 因為它修改了作用域鏈, 讓查找在其它作用域的變量變得代價高昂.

避免瀏覽器內存泄漏

內存泄漏對 Web 應用而言是個很普遍的問題, 它會帶來嚴重的性能問題. 當瀏覽器的內存使用上升時, 你的 Web 應用, 連同用戶系統(tǒng)的其他部分, 都會變慢. Web 應用最常見的內存泄漏原因是: 在 JavaScript 腳本引擎和瀏覽器 DOM 的 C++ 對象實現間的循環(huán)引用(例如, 在 JavaScript 腳本引擎和 Internet Explorer 的 COM 基礎架構間, 或者 JavaScript 引擎和 Firefox 的 XPCOM 基礎架構間).

下面是避免內存泄漏的一些經驗法則:

使用一個事件系統(tǒng)來附加事件處理函數

最常見的循環(huán)引用模式 [ DOM 元素 --> 事件處理函數 --> 閉包作用域 --> DOM ] 在這篇 MSDN 的 Blog 文章中討論過了. 為避免這個問題, 可以使用一個經過嚴格測試的事件系統(tǒng)來附件事件處理函數, 例如 Google doctype, Dojo, or JQuery.

另外, 在 IE 中使用內聯(inline)的事件處理函數會導致另外一類泄漏. 這不是通常的循環(huán)引用泄漏, 而是內存中臨時匿名腳本對象的泄漏. 詳情請查看理解和解決 IE 泄漏模式(Understanding and Solving Internet Explorer Leak Patterns) 的 "DOM 插入順序泄漏模型(DOM Insertion Order Leak Model)" 一節(jié), 另外在 JavaScript Kit 教程中還有一個例子.

避免使用擴展(expando)屬性

擴展屬性是附加到 DOM 元素上的任意 JavaScript 屬性, 也是循環(huán)引用的常見原因. 你能夠在使用擴展屬性時不導致內存泄漏, 但是很容易不小心就引入一個泄漏. 這個泄漏的模式是 [ DOM 元素 --> 擴展屬性 --> 中間對象 --> DOM 元素 ]. 最好的方法就是避免使用它們. 如果你要使用它們, 就只使用簡單的值類型. 如果你要非簡單的類型, 那么在不再需要擴展屬性時將它設為空(null). 參見理解和解決 IE 泄漏模式(Understanding and Solving Internet Explorer Leak Patterns) 中的 "循環(huán)引用(Circular References)" 一節(jié).