고성능 JavaScript 작성

Google의 V8 엔진(Chrome 및 Node에서 사용)과 같은 많은 JavaScript 엔진은 빠른 실행이 필요한 대규모 JavaScript 애플리케이션을 위해 특별히 설계되었습니다. 개발자이고 메모리 사용량과 페이지 성능이 걱정된다면 사용자 브라우저의 JavaScript 엔진이 어떻게 작동하는지 이해해야 합니다. V8, SpiderMonkey(Firefox), Carakan(Opera), Chakra(IE) 또는 다른 엔진이든 이 작업을 수행하면 애플리케이션을 더 효과적으로 최적화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이는 특정 브라우저나 엔진에 맞게 최적화해야 한다는 의미는 아닙니다. 그렇게 하지 마세요.

그러나 몇 가지 질문을 스스로에게 물어봐야 합니다.

• 내 코드에서 코드를 더 효율적으로 만드는 것이 가능합니까?

• 주요 JavaScript 엔진에서는 어떤 최적화가 이루어졌나요?

• 엔진에서 최적화할 수 없는 것은 무엇인가요? GC(가비지 수집기)가 예상한 대로 재활용할 수 있나요?

　

이 글에서는 검증된 몇 가지 A를 보여드리겠습니다. 코드를 작성하는 더 좋은 방법.

　그럼 V8에서는 JavaScript가 어떻게 작동하나요?

JS 엔진에 대한 깊은 이해가 없으면 대규모 웹 애플리케이션 개발에는 문제가 없습니다. 자동차 내부도 마찬가지다. 제가 선택한 브라우저는 Chrome이므로 Chrome의 JavaScript 엔진에 대해 이야기해 보겠습니다. V8은 다음과 같은 핵심 부분으로 구성됩니다.

• 기본 컴파일러는 코드가 실행되기 전에 JavaScript 코드를 구문 분석하고 로컬 기계 코드를 생성하며, 바이트코드를 실행하거나 단순히 해석하는 것입니다. 이 코드는 처음부터 고도로 최적화되어 있지 않습니다.

• V8은 객체 모델에 객체를 구축합니다. JavaScript에서 개체는 연관 배열로 표시되지만 V8에서는 개체가 쿼리 최적화를 위한 내부 유형 시스템인 숨겨진 클래스로 처리됩니다.

• 런타임 분석기는 실행 중인 시스템을 모니터링하고 "핫" 기능(예: 실행하는 데 시간이 오래 걸리는 코드)을 식별합니다.

• 컴파일러 최적화 런타임 분석기에서 "핫"으로 식별된 코드를 재컴파일 및 최적화하고 "인라인"과 같은 최적화를 수행합니다(예: 호출 수신자의 본문을 사용하여 함수 호출).

• V8은 역최적화를 지원합니다. 이는 최적화 컴파일러가 코드 최적화에 대한 가정이 너무 낙관적이라고 판단하면 최적화된 코드를 폐기한다는 의미입니다.

• V8에는

  가비지 수집기가 있으며 작동 방식을 이해하는 것은 JavaScript를 최적화하는 것만큼 중요합니다.

가비지 컬렉션

가비지 컬렉션은

메모리 관리의 한 형태로, 실제로는 컬렉터의 개념입니다. 더 이상 사용되지 않는 개체가 차지한 메모리를 회수하려고 시도합니다. JavaScript와 같은 가비지 수집 언어에서는 애플리케이션에서 계속 참조되는 개체가 지워지지 않습니다.

대부분의 경우 객체 참조를 수동으로 제거할 필요는 없습니다. 필요한 곳에 변수를 배치하기만 하면(이상적으로는 가능한 한 로컬 범위, 즉 함수 외부가 아니라 사용되는 함수 내부) 모든 것이 잘 작동합니다.

가비지 수집기가 메모리 회수를 시도합니다. 이미지 출처: Valtteri Mäki.

JavaScript에서는 가비지를 강제하는 것이 불가능합니다. 재활용. 가비지 수집 프로세스는 정리하기에 가장 좋은 시기를 아는 런타임에 의해 제어되므로 이 작업을 수행해서는 안 됩니다.

var o = { x: 1 };
delete o.x; // true
o.x; // undefined

인기 있는 JS 라이브러리에서 인용문 제거 기능을 쉽게 찾을 수 있습니다. 이는 언어 목적에 맞는 기능입니다. 여기서 주목해야 할 것은 런타임 시 "핫" 객체의 구조를 수정하지 않는다는 것입니다. JavaScript 엔진은 이러한 "핫" 개체를 감지하고 최적화를 시도할 수 있습니다. 수명 주기 동안 개체의 구조가 크게 변경되지 않으면 엔진이 개체를 최적화하기가 더 쉬울 것이며 삭제 작업은 실제로 엔진 최적화에 도움이 되지 않는 대규모 구조 변경을 트리거하게 됩니다.

null의 작동 방식에 대한 오해도 있습니다. 개체 참조를 null로 설정한다고 해서 개체가 "null"이 되는 것은 아니며 참조가 null로 설정될 뿐입니다. o.x= null을 사용하는 것이 delete를 사용하는 것보다 낫지만 꼭 필요한 것은 아닙니다.

var o = { x: 1 };
o = null;
o; // null
o.x // TypeError

　　如果此引用是当前对象的最后引用，那么该对象将被作为垃圾回收。如果此引用不是当前对象的最后引用，则该对象是可访问的且不会被垃圾回收。

　　另外需要注意的是，全局变量在页面的生命周期里是不被垃圾回收器清理的。无论页面打开多久，JavaScript运行时全局对象作用域中的变量会一直存在。

var myGlobalNamespace = {};

　　全局对象只会在刷新页面、导航到其他页面、关闭标签页或退出浏览器时才会被清理。函数作用域的变量将在超出作用域时被清理，即退出函数时，已经没有任何引用，这样的变量就被清理了。

　　经验法则

　　为了使垃圾回收器尽早收集尽可能多的对象，不要hold着不再使用的对象。这里有几件事需要记住：

• 正如前面提到的，在合适的范围内使用变量是手动消除引用的更好选择。即一个变量只在一个函数作用域中使用，就不要在全局作用域声明它。这意味着更干净省心的代码。

• 确保解绑那些不再需要的事件监听器，尤其是那些即将被销毁的DOM对象所绑定的事件监听器。

• 如果使用的数据缓存在本地，确保清理一下缓存或使用老化机制，以避免大量不被重用的数据被存储。

　　函数

　　接下来，我们谈谈函数。正如我们已经说过，垃圾收集的工作原理，是通过回收不再是访问的内存块（对象）。为了更好地说明这一点，这里有一些例子。

function foo() {
    var bar = new LargeObject();
    bar.someCall();
}

　　当foo返回时，bar指向的对象将会被垃圾收集器自动回收，因为它已没有任何存在的引用了。

　　对比一下：

function foo() {
    var bar = new LargeObject();
    bar.someCall();
    return bar;
}
// somewhere else
var b = foo();

　　现在我们有一个引用指向bar对象，这样bar对象的生存周期就从foo的调用一直持续到调用者指定别的变量b（或b超出范围）。

　　闭包（CLOSURES）

　　当你看到一个函数，返回一个内部函数，该内部函数将获得范围外的访问权，即使在外部函数执行之后。这是一个基本的闭包 —— 可以在特定的上下文中设置的变量的表达式。例如：

function sum (x) {
    function sumIt(y) {
        return x + y;
    };
    return sumIt;
}
// Usage
var sumA = sum(4);
var sumB = sumA(3);
console.log(sumB); // Returns 7

　　在sum调用上下文中生成的函数对象（sumIt）是无法被回收的，它被全局变量（sumA）所引用，并且可以通过sumA(n)调用。

　　让我们来看看另外一个例子，这里我们可以访问变量largeStr吗？

var a = function () {
    var largeStr = new Array(1000000).join('x');
    return function () {
        return largeStr;
    };
}();

　　是的，我们可以通过a()访问largeStr，所以它没有被回收。下面这个呢？

var a = function () {
    var smallStr = 'x';
    var largeStr = new Array(1000000).join('x');
    return function (n) {
        return smallStr;
    };
}();

　　我们不能再访问largeStr了，它已经是垃圾回收候选人了。【译者注：因为largeStr已不存在外部引用了】

　　定时器

　　最糟的内存泄漏地方之一是在循环中，或者在setTimeout()/ setInterval()中，但这是相当常见的。思考下面的例子:

var myObj = {
    callMeMaybe: function () {
        var myRef = this;
        var val = setTimeout(function () {
            console.log('Time is running out!');
            myRef.callMeMaybe();
        }, 1000);
    }
};

　　如果我们运行myObj.callMeMaybe();来启动定时器，可以看到控制台每秒打印出“Time is running out!”。如果接着运行myObj = null，定时器依旧处于激活状态。为了能够持续执行，闭包将myObj传递给setTimeout，这样myObj是无法被回收的。相反，它引用到myObj的因为它捕获了myRef。这跟我们为了保持引用将闭包传给其他的函数是一样的。

　　同样值得牢记的是，setTimeout/setInterval调用(如函数)中的引用，将需要执行和完成，才可以被垃圾收集。

　　当心性能陷阱

　　永远不要优化代码，直到你真正需要。现在经常可以看到一些基准测试，显示N比M在V8中更为优化，但是在模块代码或应用中测试一下会发现，这些优化真正的效果比你期望的要小的多。

　　做的过多还不如什么都不做. 图片来源: Tim Sheerman-Chase.

　　比如我们想要创建这样一个模块：

• 需要一个本地的数据源包含数字ID

• 绘制包含这些数据的表格

• 添加事件处理程序，当用户点击的任何单元格时切换单元格的css class

　　这个问题有几个不同的因素，虽然也很容易解决。我们如何存储数据，如何高效地绘制表格并且append到DOM中，如何更优地处理表格事件？

　　面对这些问题最开始（天真）的做法是使用对象存储数据并放入数组中，使用jQuery遍历数据绘制表格并append到DOM中，最后使用事件绑定我们期望地点击行为。

　　注意：这不是你应该做的

var moduleA = function () {
    return {
        data: dataArrayObject,
        init: function () {
            this.addTable();
            this.addEvents();
        },
        addTable: function () {
            for (var i = 0; i < rows; i++) {
                $tr = $(&#39;<tr></tr>&#39;);
                for (var j = 0; j < this.data.length; j++) {
                    $tr.append(&#39;<td>&#39; + this.data[j][&#39;id&#39;] + &#39;</td>&#39;);
                }
                $tr.appendTo($tbody);
            }
        },
        addEvents: function () {
            $(&#39;table td&#39;).on(&#39;click&#39;, function () {
                $(this).toggleClass(&#39;active&#39;);
            });
        }
    };
}();

　　这段代码简单有效地完成了任务。

　　但在这种情况下，我们遍历的数据只是本应该简单地存放在数组中的数字型属性ID。有趣的是，直接使用DocumentFragment和本地DOM方法比使用jQuery（以这种方式）来生成表格是更优的选择，当然，事件代理比单独绑定每个td具有更高的性能。

　　要注意虽然jQuery在内部使用DocumentFragment，但是在我们的例子中，代码在循环内调用append并且这些调用涉及到一些其他的小知识，因此在这里起到的优化作用不大。希望这不会是一个痛点，但请务必进行基准测试，以确保自己代码ok。

　　对于我们的例子，上述的做法带来了（期望的）性能提升。事件代理对简单的绑定是一种改进，可选的DocumentFragment也起到了助推作用。

var moduleD = function () {
    return {
        data: dataArray,
        init: function () {
            this.addTable();
            this.addEvents();
        },
        addTable: function () {
            var td, tr;
            var frag = document.createDocumentFragment();
            var frag2 = document.createDocumentFragment();
            for (var i = 0; i < rows; i++) {
                tr = document.createElement(&#39;tr&#39;);
                for (var j = 0; j < this.data.length; j++) {
                    td = document.createElement(&#39;td&#39;);
                    td.appendChild(document.createTextNode(this.data[j]));
                    frag2.appendChild(td);
                }
                tr.appendChild(frag2);
                frag.appendChild(tr);
            }
            tbody.appendChild(frag);
        },
        addEvents: function () {
            $(&#39;table&#39;).on(&#39;click&#39;, &#39;td&#39;, function () {
                $(this).toggleClass(&#39;active&#39;);
            });
        }
    };
}();

　　接下来看看其他提升性能的方式。你也许曾经在哪读到过使用原型模式比模块模式更优，或听说过使用JS模版框架性能更好。有时的确如此，不过使用它们其实是为了代码更具可读性。对了，还有预编译！让我们看看在实践中表现的如何？

moduleG = function () {};
moduleG.prototype.data = dataArray;
moduleG.prototype.init = function () {
    this.addTable();
    this.addEvents();
};
moduleG.prototype.addTable = function () {
    var template = _.template($('#template').text());
    var html = template({'data' : this.data});
    $tbody.append(html);
};
moduleG.prototype.addEvents = function () {
   $('table').on('click', 'td', function () {
       $(this).toggleClass('active');
   });
};
var modG = new moduleG();

　　事实证明，在这种情况下的带来的性能提升可以忽略不计。模板和原型的选择并没有真正提供更多的东西。也就是说，性能并不是开发者使用它们的原因，给代码带来的可读性、继承模型和可维护性才是真正的原因。

　　更复杂的问题包括高效地在canvas上绘制图片和操作带或不带类型数组的像素数据。

　　在将一些方法用在你自己的应用之前，一定要多了解这些方案的基准测试。也许有人还记得JS模版的shoot-off和随后的扩展版。你要搞清楚基准测试不是存在于你看不到的那些虚拟应用，而是应该在你的实际代码中去测试带来的优化。

　　V8优化技巧

　　详细介绍了每个V8引擎的优化点在本文讨论范围之外，当然这里也有许多值得一提的技巧。记住这些技巧你就能减少那些性能低下的代码了。

• 特定模式可以使V8摆脱优化的困境，比如说try-catch。欲了解更多有关哪些函数能或不能进行优化，你可以在V8的脚本工具d8中使用–trace-opt file.js命令。

• 如果你关心速度，尽量使你的函数职责单一，即确保变量（包括属性，数组，函数参数）只使用相同隐藏类包含的对象。举个例子，别这么干：

function add(x, y) {
   return x+y;
}
add(1, 2);
add('a','b');
add(my_custom_object, undefined);

• 不要加载未初始化或已删除的元素。如果这么做也不会出现什么错误，但是这样会使速度变慢。

• 不要使函数体过大，这样会使得优化更加困难。

　　更多内容可以去看Daniel Clifford在Google I/O的分享 Breaking the JavaScript Speed Limit with V8。 Optimizing For V8 — A Series也非常值得一读。

　　对象VS数组：我应该用哪个？

• 如果你想存储一串数字，或者一些相同类型的对象，使用一个数组。

• 如果你语义上需要的是一堆的对象的属性（不同类型的），使用一个对象和属性。这在内存方面非常高效，速度也相当快。

• 整数索引的元素，无论存储在一个数组或对象中，都要比遍历对象的属性快得多。

• 对象的属性比较复杂：它们可以被setter们创建，具有不同的枚举性和可写性。数组中则不具有如此的定制性，而只存在有和无这两种状态。在引擎层面，这允许更多存储结构方面的优化。特别是当数组中存在数字时，例如当你需要容器时，不用定义具有x，y，z属性的类，而只用数组就可以了。

　　JavaScript中对象和数组之间只有一个的主要区别，那就是数组神奇的length属性。如果你自己来维护这个属性，那么V8中对象和数组的速度是一样快的。

　　使用对象时的技巧

• 使用一个构造函数来创建对象。这将确保它创建的所有对象具有相同的隐藏类，并有助于避免更改这些类。作为一个额外的好处，它也略快于Object.create()

• 你的应用中，对于使用不同类型的对象和其复杂度（在合理的范围内：长原型链往往是有害的，呈现只有一个极少数属性的对象比大对象会快一点）是有没限制的。对于“hot”对象，尽量保持短原型链，并且少属性。

　　对象克隆

　　对于应用程序开发人员，对象克隆是一个常见的问题。虽然各种基准测试可以证明V8对这个问题处理得很好，但仍要小心。复制大的东西通常是较慢的——不要这么做。JS中的for..in循环尤其糟糕，因为它有着恶魔般的规范，并且无论是在哪个引擎中，都可能永远不会比任何对象快。

　　当你一定要在关键性能代码路径上复制对象时，使用数组或一个自定义的“拷贝构造函数”功能明确地复制每个属性。这可能是最快的方式：

function clone(original) {
  this.foo = original.foo;
  this.bar = original.bar;
}
var copy = new clone(original);

　　模块模式中缓存函数

　　使用模块模式时缓存函数，可能会导致性能方面的提升。参阅下面的例子，因为它总是创建成员函数的新副本，你看到的变化可能会比较慢。

　　另外请注意，使用这种方法明显更优，不仅仅是依靠原型模式（经过jsPerf测试确认）。

　　使用模块模式或原型模式时的性能提升

　　这是一个原型模式与模块模式的性能对比测试：

  // Prototypal pattern
  Klass1 = function () {}
  Klass1.prototype.foo = function () {
      log('foo');
  }
  Klass1.prototype.bar = function () {
      log('bar');
  }
  // Module pattern
  Klass2 = function () {
      var foo = function () {
          log('foo');
      },
      bar = function () {
          log('bar');
      };
      return {
          foo: foo,
          bar: bar
      }
  }
  // Module pattern with cached functions
  var FooFunction = function () {
      log('foo');
  };
  var BarFunction = function () {
      log('bar');
  };
  Klass3 = function () {
      return {
          foo: FooFunction,
          bar: BarFunction
      }
  }
  // Iteration tests
  // Prototypal
  var i = 1000,
      objs = [];
  while (i--) {
      var o = new Klass1()
      objs.push(new Klass1());
      o.bar;
      o.foo;
  }
  // Module pattern
  var i = 1000,
      objs = [];
  while (i--) {
      var o = Klass2()
      objs.push(Klass2());
      o.bar;
      o.foo;
  }
  // Module pattern with cached functions
  var i = 1000,
      objs = [];
  while (i--) {
      var o = Klass3()
      objs.push(Klass3());
      o.bar;
      o.foo;
  }
// See the test for full details

　　使用数组时的技巧

　　接下来说说数组相关的技巧。在一般情况下，不要删除数组元素，这样将使数组过渡到较慢的内部表示。当索引变得稀疏，V8将会使元素转为更慢的字典模式。

　　数组字面量

　　数组字面量非常有用，它可以暗示VM数组的大小和类型。它通常用在体积不大的数组中。

// Here V8 can see that you want a 4-element array containing numbers:
var a = [1, 2, 3, 4];
// Don't do this:
a = []; // Here V8 knows nothing about the array
for(var i = 1; i <= 4; i++) {
     a.push(i);
}

　　存储单一类型VS多类型

　　将混合类型（比如数字、字符串、undefined、true/false）的数据存在数组中绝不是一个好想法。例如var arr = [1, “1”， undefined, true, “true”]

　　类型推断的性能测试

　　正如我们所看到的结果，整数的数组是最快的。

　　稀疏数组与满数组

　　当你使用稀疏数组时，要注意访问元素将远远慢于满数组。因为V8不会分配一整块空间给只用到部分空间的数组。取而代之的是，它被管理在字典中，既节约了空间，但花费访问的时间。

　　稀疏数组与满数组的测试

　　预分配空间VS动态分配

　　不要预分配大数组（如大于64K的元素），其最大的大小，而应该动态分配。在我们这篇文章的性能测试之前，请记住这只适用部分JavaScript引擎。

　　空字面量与预分配数组在不同的浏览器进行测试

　　Nitro (Safari)对预分配的数组更有利。而在其他引擎（V8，SpiderMonkey）中，预先分配并不是高效的。

　　预分配数组测试

// Empty array
var arr = [];
for (var i = 0; i < 1000000; i++) {
    arr[i] = i;
}
// Pre-allocated array
var arr = new Array(1000000);
for (var i = 0; i < 1000000; i++) {
    arr[i] = i;
}

　　优化你的应用

　　在Web应用的世界中，速度就是一切。没有用户希望用一个要花几秒钟计算某列总数或花几分钟汇总信息的表格应用。这是为什么你要在代码中压榨每一点性能的重要原因。

　　图片来源: Per Olof Forsberg.

　　理解和提高应用程序的性能是非常有用的同时，它也是困难的。我们推荐以下的步骤来解决性能的痛点：

• 测量：在您的应用程序中找到慢的地方（约45％）

• 理解：找出实际的问题是什么（约45％）

• 修复它！ （约10％）

　　下面推荐的一些工具和技术可以协助你。

　　基准化（BENCHMARKING）

　　有很多方式来运行JavaScript代码片段的基准测试其性能——一般的假设是，基准简单地比较两个时间戳。这中模式被jsPerf团队指出，并在SunSpider和Kraken的基准套件中使用：

var totalTime,
    start = new Date,
    iterations = 1000;
while (iterations--) {
  // Code snippet goes here
}
// totalTime → the number of milliseconds taken
// to execute the code snippet 1000 times
totalTime = new Date - start;

　　在这里，要测试的代码被放置在一个循环中，并运行一个设定的次数（例如6次）。在此之后，开始日期减去结束日期，就得出在循环中执行操作所花费的时间。

　　然而，这种基准测试做的事情过于简单了，特别是如果你想运行在多个浏览器和环境的基准。垃圾收集器本身对结果是有一定影响的。即使你使用window.performance这样的解决方案，也必须考虑到这些缺陷。

코드의 벤치마크 부분을 실행하든, 테스트 모음을 작성하든, 벤치마크 라이브러리를 코딩하든 JavaScript 벤치마크에는 생각보다 더 많은 것이 있습니다. 벤치마킹에 대한 더 자세한 가이드를 보려면 Mathias Bynens와 John-David Dalton이 쓴 Javascript Benchmarks를 읽어 보시기 바랍니다.

　분석(프로파일링)

　 Chrome 개발자 도구는 JavaScript 분석을 훌륭하게 지원합니다. 이 기능을 사용하면 어떤 기능이 가장 많은 시간을 차지하는지 감지하여 최적화할 수 있습니다. 코드를 조금만 변경해도 전체 성능에 큰 영향을 미칠 수 있으므로 이는 중요합니다.

Chrome 개발자 도구 분석 패널

분석 프로세스는 코드 성능 기준을 얻는 것부터 시작되며, 이는 타임라인 형태로 반영됩니다. 이는 코드가 실행되는 데 걸리는 시간을 알려줍니다. "프로필" 탭에서는 애플리케이션에서 진행 중인 작업을 더 잘 볼 수 있습니다. JavaScript CPU 프로필은 코드에서 사용되는 CPU 시간을 보여주고, CSS 선택기 프로필은 선택기를 처리하는 데 소요되는 시간을 보여주며, 힙 스냅샷은 개체에 사용되는 메모리의 양을 보여줍니다.

이러한 도구를 사용하면 기능 또는 운영 성능 최적화가 실제로 영향을 미치는지 여부를 분리, 조정 및 재분석할 수 있습니다.

"프로필" 탭에는 코드 성능 정보가 표시됩니다.

프로파일링에 대한 좋은 소개를 보려면 Zack Grossbart가 쓴 Chrome 개발자 도구를 사용한 JavaScript 프로파일링을 읽어보세요.

팁: 분석이 설치된 앱이나 확장 프로그램에 의해 어떤 방식으로든 영향을 받지 않도록 하려면 --user-data-dir 6cd481c05648f00b3c22d09af33d423d 플래그를 사용하여 Chrome을 시작할 수 있습니다. 대부분의 경우 테스트를 최적화하는 이 방법으로 충분하지만 시간이 더 많이 필요합니다. V8 로고가 도움이 될 수 있는 곳입니다.

　메모리 누수 방지 - 3가지 스냅샷 기술

Google 내에서 Chrome 개발자 도구는 Gmail과 같은 팀에서 메모리 누수를 찾아 제거하는 데 많이 사용됩니다.

Chrome 개발자 도구의 메모리 통계

메모리 통계는 우리 팀이 우려하는 개인 메모리 사용량과 JavaScript 힙을 보여줍니다. 크기, DOM 노드 수, 저장소 정리, 이벤트 리스너 카운터 및 가비지 수집기가 수집하는 항목. 추천 도서는 Loreena Lee의 “3 Snapshot” 기법입니다. 이 기술의 요점은 애플리케이션의 일부 동작을 기록하고, 가비지 수집을 강제하고, DOM 노드 수가 예상 기준으로 돌아왔는지 확인한 다음, 3개의 힙 스냅샷을 분석하여 메모리 누수가 있는지 확인하는 것입니다.

　단일 페이지 애플리케이션의 메모리 관리

단일 페이지 애플리케이션(AngularJS, Backbone, Ember 등)의 메모리 관리는 매우 중요하며 페이지를 거의 새로 고치지 않습니다. . 이는 메모리 누수가 매우 명백할 수 있음을 의미합니다. 모바일 장치의 단일 페이지 애플리케이션에는 장치의 메모리가 제한되어 있고 이메일 클라이언트나 소셜 네트워크와 같이 오래 실행되는 애플리케이션이 있기 때문에 함정이 많습니다. 능력이 클수록 책임감도 커집니다.

이 문제를 해결하는 방법은 여러 가지가 있습니다. Backbone에서는 dispose()를 사용하여 이전 뷰와 참조(현재 Backbone(Edge)에서 사용 가능)를 삭제해야 합니다. 이 함수는 최근에 추가되었으며 뷰의 "이벤트" 객체에 추가된 핸들러와 뷰의 세 번째 인수(콜백 컨텍스트)에 전달된 모델 또는 컬렉션에 대한 이벤트 리스너를 제거합니다. dispose()는 뷰의 Remove()에 의해 호출되며 요소가 제거될 때 주요 정리 작업을 처리합니다. Ember와 같은 다른 라이브러리는 메모리 누수를 방지하기 위해 요소가 제거되었음을 감지하면 리스너를 정리합니다.

Derick Bailey의 현명한 조언:

이벤트와 참조의 작동 방식을 이해하는 대신 JavaScript의 메모리 관리에 대한 표준 규칙을 따르세요. 사용자 개체로 가득 찬 Backbone 컬렉션에 데이터를 로드하고 더 이상 메모리를 차지하지 않도록 컬렉션을 지우려면 컬렉션에 대한 모든 참조와 컬렉션의 개체에 대한 참조가 있어야 합니다. 사용된 참조가 명확해지면 리소스가 회수됩니다. 이는 표준 JavaScript 가비지 수집 규칙입니다.

기사에서 Derick은 Backbone.js를 사용할 때 흔히 발생하는 메모리 문제와 이를 해결하는 방법을 다룹니다.

Node의 메모리 누수 디버깅에 대한 Felix Geisendörfer의 튜토리얼도 읽어 볼 가치가 있습니다. 특히 더 넓은 SPA 스택의 일부를 구성하는 경우에는 더욱 그렇습니다.

　리플로우 줄이기(리플로우)

브라우저가 문서의 요소를 다시 렌더링하고 해당 요소의 위치와 형상을 다시 계산해야 하는 경우 이를 리플로우라고 합니다. 리플로우는 브라우저에서 사용자 활동을 차단할 수 있으므로 리플로우 시간을 개선하는 방법을 이해하는 것이 도움이 됩니다.

　　回流时间图表

　　你应该批量地触发回流或重绘，但是要节制地使用这些方法。尽量不处理DOM也很重要。可以使用DocumentFragment，一个轻量级的文档对象。你可以把它作为一种方法来提取文档树的一部分，或创建一个新的文档“片段”。与其不断地添加DOM节点，不如使用文档片段后只执行一次DOM插入操作，以避免过多的回流。

　　例如，我们写一个函数给一个元素添加20个p。如果只是简单地每次append一个p到元素中，这会触发20次回流。

function addps(element) {
  var p;
  for (var i = 0; i < 20; i ++) {
    p = document.createElement(&#39;p&#39;);
    p.innerHTML = &#39;Heya!&#39;;
    element.appendChild(p);
  }
}

　　要解决这个问题，可以使用DocumentFragment来代替，我们可以每次添加一个新的p到里面。完成后将DocumentFragment添加到DOM中只会触发一次回流。

function addps(element) {
  var p;
  // Creates a new empty DocumentFragment.
  var fragment = document.createDocumentFragment();
  for (var i = 0; i < 20; i ++) {
    p = document.createElement(&#39;a&#39;);
    p.innerHTML = &#39;Heya!&#39;;
    fragment.appendChild(p);
  }
  element.appendChild(fragment);
}

　　可以参阅 Make the Web Faster，JavaScript Memory Optimization 和 Finding Memory Leaks。

　　JS内存泄漏探测器

　　为了帮助发现JavaScript内存泄漏，谷歌的开发人员（(Marja Hölttä和Jochen Eisinger）开发了一种工具，它与Chrome开发人员工具结合使用，检索堆的快照并检测出是什么对象导致了内存泄漏。

　　一个JavaScript内存泄漏检测工具

　　有完整的文章介绍了如何使用这个工具，建议你自己到内存泄漏探测器项目页面看看。

　　如果你想知道为什么这样的工具还没集成到我们的开发工具，其原因有二。它最初是在Closure库中帮助我们捕捉一些特定的内存场景，它更适合作为一个外部工具。

　　V8优化调试和垃圾回收的标志位

　　Chrome支持直接通过传递一些标志给V8，以获得更详细的引擎优化输出结果。例如，这样可以追踪V8的优化：

"/Applications/Google Chrome/Google Chrome" --js-flags="--trace-opt --trace-deopt"

　　Windows用户可以这样运行 chrome.exe –js-flags=”–trace-opt –trace-deopt”

　　在开发应用程序时，下面的V8标志都可以使用。

• trace-opt —— 记录优化函数的名称，并显示跳过的代码，因为优化器不知道如何优化。

• trace-deopt —— 记录运行时将要“去优化”的代码。

• trace-gc —— 记录每次的垃圾回收。

　　V8的处理脚本用*（星号）标识优化过的函数，用~（波浪号）表示未优化的函数。

　　如果你有兴趣了解更多关于V8的标志和V8的内部是如何工作的，强烈建议 阅读Vyacheslav Egorov的excellent post on V8 internals。

　　HIGH-RESOLUTION TIME 和 NAVIGATION TIMING API

　　高精度时间（HRT）是一个提供不受系统时间和用户调整影响的亚毫秒级高精度时间接口，可以把它当做是比 new Date 和 Date.now()更精准的度量方法。这对我们编写基准测试帮助很大。

　　高精度时间（HRT）提供了当前亚毫秒级的时间精度

　　目前HRT在Chrome（稳定版）中是以window.performance.webkitNow()方式使用，但在Chrome Canary中前缀被丢弃了，这使得它可以通过window.performance.now()方式调用。Paul Irish在HTML5Rocks上了关于HRT更多内容的文章。

　　现在我们知道当前的精准时间，那有可以准确测量页面性能的API吗？好吧，现在有个Navigation Timing API可以使用，这个API提供了一种简单的方式，来获取网页在加载呈现给用户时，精确和详细的时间测量记录。可以在console中使用window.performance.timing来获取时间信息：

　　显示在控制台中的时间信息

　　我们可以从上面的数据获取很多有用的信息，例如网络延时为responseEnd – fetchStart，页面加载时间为loadEventEnd – responseEnd，处理导航和页面加载的时间为loadEventEnd – navigationStart。

　　正如你所看到的，perfomance.memory的属性也能显示JavaScript的内存数据使用情况，如总的堆大小。

　　更多Navigation Timing API的细节，阅读 Sam Dutton的 Measuring Page Load Speed With Navigation Timing。

ABOUT:MEMORY 및 ABOUT:TRACING

Chrome의 About:tracing은 브라우저의 성능 보기를 제공하여 Chrome의 모든 스레드, 탭 페이지 및 프로세스를 기록합니다.

정보:Tracing은 브라우저의 성능 보기를 제공합니다.

이 도구의 실제 용도는 다음을 캡처할 수 있다는 것입니다. Chrome의 실행 데이터 - JavaScript 실행을 적절하게 조정하거나 리소스 로딩을 최적화할 수 있습니다.

Lilli Thompson은 About:tracing을 사용하여 WebGL 게임을 분석하는 게임 개발자를 위해 작성된 기사를 작성했습니다. 이는 JavaScript 개발자에게도 적합합니다.

Chrome 탐색 표시줄에 about:memory를 입력하면 매우 실용적입니다. 각 탭 페이지의 메모리 사용량을 확인할 수 있어 메모리 누수를 찾는 데 매우 유용합니다.

　요약

우리는 JavaScript 세계에는 숨겨진 함정이 많고 성능을 향상시킬 수 있는 묘책은 없다는 것을 확인했습니다. 일부 최적화 솔루션을 (실제) 테스트 환경에 포괄적으로 적용해야만 최대 성능 향상을 얻을 수 있습니다. 그렇더라도 엔진이 코드를 해석하고 최적화하는 방법을 이해하면 애플리케이션을 조정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

　측정하고, 이해하고, 고치세요. 이 과정을 계속 반복하세요.

　이미지 출처: Sally Hunter

최적화에 주의를 기울이세요. 하지만 편의를 위해 몇 가지 작은 최적화를 버릴 수 있습니다. 예를 들어 일부 개발자는 for 및 for..in 루프 대신 .forEach 및 Object.keys를 선택합니다. 이는 느리지만 사용하기 더 편리합니다. 명확한 머리를 갖고 어떤 최적화가 필요하고 어떤 최적화가 필요하지 않은지 확인하십시오.

또한 JavaScript 엔진이 점점 더 빨라지고 있지만 다음 실제 병목 현상은 DOM입니다. 리플로우와 다시 그리기를 줄이는 것도 중요하므로 필요할 때까지 DOM을 건드리지 마세요. 주의해야 할 또 다른 사항은 네트워크입니다. 특히 모바일 단말기에서는 HTTP 요청이 중요하므로 리소스 로딩을 줄이기 위해 HTTP 캐싱을 사용해야 합니다.

이러한 사항을 기억하시면 이 기사에서 대부분의 정보를 얻으실 수 있을 것입니다.

영어 링크: Writing Fast, Memory-Efficient JavaScript

위 내용은 고성능 JavaScript 작성 내용이며, 더 많은 관련 내용은 PHP 중국어 홈페이지(www. php.cn)!