JQuery each()函數如何最佳化循環DOM結構的效能_jquery

如果對jQuery這東西只停留在用的層面，而不知其具體實現的話，真的很容易用出問題來。這也是為什麼近期我一直不太推崇用jQuery，這框架的API設定就有誤導人們走上歧途之嫌。

複製程式碼 程式碼如下:

$.fn.beautifyTable = function(options) { 🎜>//定義預設組態項，再用options覆寫
return this.each(function() {
var table = $(this),
tbody = table.children('tbody'),
tr = tbody.children('tr'),
th = tbody.children('th'),
td = tbody.children('td');
//單獨內容的class
table.addClass(option.tableClass);
th.addClass(options.headerClass); //1
td.addClass(options.cellClass); //2
//奇偶行的class
tbody.children('tr:even').addClass(options.evenRowClass); //3
tbody.children('tr:odd').addClass(options.oddRowClass); //4
//對齊方式
tr.children('th,td').css('text-align', options.align); //5
//新增滑鼠懸浮
tr. bind('mouseover', addActiveClass); //6
tr.bind('mouseout', removeActiveClass); //7
//點選變色
tr.bind('click', toggleClickClass); //8
});
};


總的來說，這段程式碼不錯，思路清晰，邏輯明確，想要做什麼也透過註解說得很明白了。但依照作者的說法，當表格中有120行時，IE已經反映腳本運行時間過長了。顯然從表現來看，這個函數的效率不高，甚至說極度低。

於是，開始從程式碼層面進行分析，這是一個標準的jQuery插件式的函數，有個典型的return this.each(function( ) { 。.. };);形式的程式碼，如果作者寫下這段程式碼的時候，不是照本宣科不經思考的話，就應該意識到jQuery的一個函數做了什麼事。

簡單來說，jQuery.fn下的函數，絕大部分是一個each的調用，所謂each，自然是對選擇出來的元素進行了遍歷，並對某個元素進行了指定的操作。那麼看看上面一段程式碼，進行了多少的遍歷，在此就假設只選擇了120行，每一行有6列，另加上1行的表頭吧：
遍歷th，加上headerClass，元素數為6。
遍歷td，新增cellClass，元素數為6*120=720。
從所有tr中找出奇數的，需要對所有tr進行一次遍歷，元素數為120。
遍歷奇數的tr，加入evenRowClass，元素數為120/2=60。
從所有tr中找出偶數的，需要對所有tr進行一次遍歷，元素數為120。
遍歷偶數的tr，加入oddRowClass，元素數為120/2=60。
遍歷所有th和td，加入text-align，元素數為120*6 6=726。
遍歷所有tr，新增mouseover事件，元素數為120。
遍歷所有tr，新增mouseout事件，元素數為120。
遍歷所有tr，新增click事件，元素數為120。
為了方便，我們簡單地假設，在遍歷中存取一個元素耗時為10ms，那麼這個函數一共用了多少時間呢？這個函數共遇上了2172個元素，耗時21720ms，也就是21秒，顯然IE確實應該報腳本執行過了。

知道了效率低下的原因，要從根本上解決，自然要想辦法來合併循環，初略一看，按照上邊代碼中註釋裡的數字，至少以下幾點是可以合併的：
3和4可以合併為一次循環，從120 60 120 60變為120，減少了240。1、2和5可以合併為一次循環，從6 720 726變為726，減少了726。6、 7、8可以合併為一次循環，從120 120 120變成120，減少了240。進一步的，3、4和6、7、8一樣可以合併為一次循環，繼續減少了120。累加一下，我們一共減少了240 726 240 120=1326次元素操作，總計13260ms。在最佳化之後，我們的函數耗時變為21720-13260=8460ms，即8s。
到這裡可能會有一個疑問，從表格的結構上來說，所有的th和td元素肯定都在tr之內，那麼為什麼不將1、2、5這三步的循環同樣放到對tr的循環中，形成一個嵌套的循環，這樣不是更快速嗎？
這裡之所以沒有這麼做，主要有2個原因：
其一，無論將1、2、5這三者放在哪裡，都不會減少對所有th和td元素的一次訪問。
另一方面，$('th，td')這個選擇器，在sizzle中會被翻譯成2次getElementsByTagName函數的調用，第一次取得所有th，第二次取得所有td，然後進行集合的歸併。由於getElementsByTagName是內建函數，在此可以認為函數是不帶循環的，即複雜度為O（1），同樣集合的歸併使用Array的相關函數，是對內存的操作，複雜度同樣為O(1 )。

反之，如果在對tr元素的循環中再採用$('th，'td)這個選擇器，則是在tr元素上調用2次getElementsByTagName，由於無論在哪個元素上調用該函數，函數執行的時間是相同的，因此在循環tr時使用，反而多出了119*2次的函數調用，效率不升反降。
可見，對sizzle選擇器的基本知識，也是幫助最佳化jQuery程式碼的很重要的一方面。
不要啥都讓javascript來做。

根據前面的基本的最佳化，已經將時間從2​​1秒降到了8秒，但8秒這個數字顯然是無法接受的。
再進一步分析我們的程式碼，事實上，循環遍歷是語言層面上的內容，其速度應該是相當快的。而針對每個元素所做的操作，是jQuery提供的函數，相較於遍歷來說，才是佔去大部分資源的主子。如果說遍歷中存取元素用時是10ms的話，不客氣地說執行一個addClass至少是100ms等級的消耗。

因此，為了進一步地優化效率，就不得不從減少對元素的操作入手。再仔細地回審程式碼，發現這個函數有著非常多的對樣式的修改，其中至少包含了：
給所有th加上cla​​ss。
為所有td加上cla​​ss。
為tr分奇偶行加上cla​​ss。
為所有th和td加上一個text-align樣式。
而事實上我們知道，CSS本身就擁有子代選擇器，而瀏覽器原生對CSS的解析，效率遠高於讓javascript去給元素一一加上cla​​ss。

所以，如果對CSS是可控的，那麼這個函數就不應該擁有headerClass、cellClass這兩個配置項，而是盡可能地在CSS中進行配置：

複製程式碼 程式碼如下:

.beautiful-table th { /* headerClass的內容*/ }
.beautiful-table th {beau* headerClass的內容*/ }
.beautiful -table td { /* cellClass的內容*/ }

再者，對於tr的奇偶行樣式，在部分瀏覽器下可以使用：nth-​​child偽類來實現，這方面可以利用特性探測，僅在不支援該偽類的瀏覽器中使用addClass添加樣式。當然如果你只是想對IE系列進行最佳化的話，這條可以忽略了。

對於：nth-​​child偽類的探測，可以用以下的思路來進行：建立一個stylesheet，再建立一條規則，如#test span:nth-child（odd） { display： block; } 。建立對應的HTML結構，一個id為test的div，內部放置3個span。

將stylesheet和div一同加入的DOM樹中。查看第1和第3個span的運行期display樣式，如果是block，則表示支援該偽類。刪除已建立的stylesheet和div，別忘了快取探測的結果。最後，對於為所有th和td元素添加text-align樣式，也是可以透過css來優化的。既然不知道要加入的是哪個align，那就多寫幾個樣式：

複製程式碼

程式碼如下:

/* CSS樣式*/
.beautiful-table-center th,.beautiful-table-center td { text-align: center !important; }
.beautiful-table-rightright ,th,th,th,th .beautiful-table-rightright td { text-align: rightright !important; }
.beautiful-table-left th,.beautiful-table-left td { text-align: left !important; }
/* javascript */
table.addClass('beautiful-table-' options.align);

當然，上面所說的優化，是建立在對CSS有控制權的情況下的，如果本身無法接觸到CSS樣式，例如這是一個通用的插件函數，會被完全無法控制的第三方使用，那麼怎麼辦呢？也不是完全沒有辦法：
去找頁面裡的所有CSS規則，例如document.styleSheets。遍歷所有規則，把配置項中的headerClass、cellClass等拿出來。提取需要的幾個class中的所有樣式，再自己組裝成新的選擇器，如beautiful-table th。使用建立出來的選擇器，產生新的stylesheet，加入DOM樹。那麼只給table加上beautiful-table這個class就搞定了。

當然上面的做法其實也蠻消耗時間的，畢竟又要遍歷stylesheet，又要創建stylesheet。具體是不是對效率提升有很大的幫助，則依據頁面的規模會有不同的效果，是否使用就要看函數設計人員的具體需求了，這裡也就是提一種策略。

總的來說，透過盡可能少地執行javascript，將更多的樣式化的任務交給CSS，則瀏覽器的渲染引擎來完成，又可以進一步地優化該函數，假設對addClass、css的呼叫需要100ms的話，此次優化直接消滅了原有120 726=846次的操作，節約了84600ms的時間（當然有誇張的成分，但是對整個函數的消耗來說，這個確實是很大的一塊）。

這篇文章，僅僅是想在jQuery的各個實現的層面上來進行優化，只涉及到了對jQuery整個運行過程的分析、細節介紹和優化方向，並沒有提到一些基本之基本的最佳化方法，例如：先將整個table從DOM樹移除，完成所有的操作之後再放回DOM，減少repaint。將mouseover和mouseout改為mouseenter和mouseleave，減少因為下正確的事件冒泡模型導致的重複的事件函數的執行。對於th、td之類單純元素的選擇，優先考慮使用原生的getElementsByTagName，消滅sizzle分析選擇器的時間。
最後，這篇文章只是想說明，對於前端開發人員，雖然瀏覽器可能是個黑盒，但是很多框架、工具、庫都是開放的，在使用之前如果可以進行一定程度的了解，必然有助於個人的技術提升和最終產品的品質優化，「知其然而不知其所以然」是非常忌諱的情況。