JavaScript 优化

最近看完了《高性能JavaScript》一书，虽然以前写代码从来没注意这么多，但也是自己还没到那个地步........

既然看了，总要总结一下吧，好记性不如烂笔头，于是就有了这篇博客，全篇主要按原书章节目录来介绍下JS优化知识。

一、JS脚本的加载会阻塞页面

 解决方法：

1. 将脚本放在body的尾部。
2. 合并脚本，减少HTTP请求。
3. 使用无阻塞方式加载脚本。无阻塞，即加载脚本的同时不会影响浏览器的其他进程。所以这里可以使用好几种方法来实现。

• • 延迟脚本。script标签具有一个defer的属性，加上此属性的script标签表明该脚本不修改DOM，因此，浏览器解析到并下载此脚本时并不会执行它，而是在DOM加载完成后，onload事件触发前执行。这类文件的下载不会阻塞浏览器的其他进程，可以与页面中其他资源并行下载。
  • 动态创建脚本。即使用DOM方法创建一个新的<script>元素，然后append到文档中，这个新创建的<script>元素加载了js文件，文件在该元素被添加到页面时开始下载，返回的代码通常会立刻执行(ff,opera会等待此前所有动态脚本节点执行完毕),这种方法的优势在于，文件的下载和执行过程不会阻塞页面其他进程。
  • 使用XMLHTTPRequest对象获取脚本注入页面。这种方法的优点是，你可以下载js代码但不会立刻执行，并且在所有主流浏览器中都兼容，而它的局限在于请求下载的脚本必须处于相同的域，这意味着无法从CDN下载，因此，大型的web应用通常不会采用这种方式。
  • 推荐使用的无阻塞模式。这种方法主要代表有LazyLoad，LABjs等一些延迟加载工具，当然自己也可以编写代码实现，原理并不复杂，主要就是在页面加载大量脚本的时候，先添加动态加载所需的代码，然后加载页面初始化所需的剩下的代码。

二、访问数据时，目标在作用域链中所处的位置越深，所花时间越长。

主要体现在两方面，其一是在使用闭包的时候，其二是在访问原型链的或者一些嵌套的对象的时候。

1. 闭包在执行时，要访问的一些标识符并不在闭包自身作用域链中最顶端作用域，因此要访问大量跨作用域的标识符会导致性能的损失，此外，闭包的 scope 属性包含了一些对象引用，导致函数执行时创建的活动对象无法销毁，需要更多的内存开销。

2. js中的继承方式有两种，一种是基于对象冒充，另一种是基于原型 prototype 的继承，后者会形成一条原型链，而我们在访问一个对象中的属性的时候，会先搜索对象本身，在搜索对象原型，在搜索父级的原型，一直往上，知道搜索到或者到原型链的顶端，这时就会导致性能问题，如果目标所处位置越深，找到它就越慢(一些经过特殊优化的浏览器除外)，一个简单的例子，执行 location.href  比执行 window.location.href  要快，后者也比 window.location.href.toString() 要快，如果这些属性不是对象的实例属性，那么成员还要搜索原型链，这会花费更多的时间。

解决方法：

如果后面还需要用到之前访问的属性，则访问过后应该将它保存到局部变量中，局部变量在作用域链中通常都出于第一位。同时，避免with的使用，它会改变作用域链。

三、DOM的操作越多，代码运行越慢

简单的例子：

function count(){
　　for(var i=0;i<50000;i++)
　　document.getElementById(‘timt’).innerHTML=i;
}

修改后

function count(){
　　for(var i=0;i<50000;i++)
}
document.getElementById(‘timt’).innerHTML=i;

显然修改后的肯定比之前的要快，前者每次循环都要查找一次DOM，当次数级数过大时，所花时间无疑是巨大的，解决的办法则是循环结束后一次写入。

DOM中的一些方法之间也有着不同的效率。实现同样的目的可以选择效率更高的方法。像在插入大量元素时使用innerHTML还是DOM创建节点的方法就要看情况了，在一些旧版本的浏览器中，使用innerHTML具有更大的优势，而在最新的Chrome中则是DOM方法更胜一筹。另外，使用DOM方法更新页面内容时，可以选择克隆已有元素而不是创建新的元素，在大多数浏览器中cloneNode都比document.createElement更有效率，尽管不是特别明显。遍历集合时应用局部变量缓存length属性，避免每次迭代更新以及重复获取花费更多的时间。

四、重绘与重排

Repaint(重绘)就是在一个元素的外观被改变，但没有改变布局(宽高)的情况下发生，如改变visibility、outline、背景色等等。

　Reflow(重排)就是DOM的变化影响到了元素的几何属性（宽和高），浏览器会重新计算元素的几何属性，会使渲染树中受到影响的部分失效，浏览器会验证DOM树上的所有其它结点的visibility属性，这也是Reflow低效的原因。如：改变窗囗大小、改变文字大小、内容的改变、浏览器窗口变化，style属性的改变等等。如果Reflow的过于频繁，CPU使用率就会增加，因此要避免大量的 Repaint 和 Reflow

最小化重绘与重排的方法：

1. 合并多次的DOM操作和样式修改

   例如，在修改多个样式属性时，尽可能的使用cssText属性或者更改className来实现，而不是多次的修改内联样式。

2. 使元素脱离文档流后批量修改DOM，完成后再将元素带回文档中。

　　有几种脱离文档的方式，以更新一个列表的内容为例：

1. 改变display属性，临时从文档中移除ul元素，然后再恢复它。

   ul.style.display=”none”;
   appendDataToElement(ul, data);
   ul.style.display=”block”;

2. 在文档之外创建文档片断，然后将它附加到原始列表中。

   var fragment=document.createDocumentFragment();
   appendDataToElement(fragment, data);
   document.getElementById(‘mylist’).appendChild(fragment);

   文档片断是个轻量级的document对象，它的设计初衷就是为了完成这类任务——更新和移动节点。文档片断的一个便利语法特性是当你附加一个片断到节点时，实际上被添加的是该片断的子节点，而不是片断本身。推荐使用这种方法。

3. 为修改的节点创建一个备份，然后对副本操作，一旦操作完成，就用新的节点代替旧的节点。

   var old=document.getElementById(‘mylist’);
   var clone=old.cloneNode(true);
   appendDataToElement(clone,data);
   old.parentNode.replaceChild(clone,old);

另外，在DOM操作中，当要给页面中大量元素添加事件的时候，应尽可能的使用事件委托，减轻页面负担。在涉及到布局信息时，如我们需要获取一个元素的位置信息时，获取之后假如后面还要使用并且这个属性还没有变化时，应该将获取到的信息赋值给局部变量缓存起来，否则，浏览器会为了返回最新值刷新渲染队列，不利于优化。动画中使用绝对定位，减少重绘与重排。在IE中还存在一个与:hover相关的性能问题，避免对大量元素使用这种效果。

五、编程优化

1. 算法。这没什么好说的，任何编程中，一个好的算法抵过很多优化措施，想学习算法知识的话可以看看算法导论，有兴趣做做ACM的题目也是不错的。
2. 不要重复工作。也许最常见的重复工作就是浏览器探测。基于浏览器的功能分支判断导致大量的代码。以添加和移除事件监听为例，典型跨浏览器写法如下：

   funciton addHandler(target, eventType, handler){
   　　if(target.addEventListener){
   　　　　target.addEventListener(eventType, handler, false);
   　　}else {
   　　　　target.attachEvent(“on”+event,handler);
   　　}
   }
   funciton removeHandler(target, eventType, handler){
   　　if(target.removeEventListener){
   　　    target.removeEventListener(eventType, handler, false);
   　　}else {
   　　    target.detachEvent(“on”+event,handler);
   　　}
   }

   乍看之下似乎没有什么问题，而隐藏的性能问题在于每次调用函数都做了重复的判断，事实上，当检测过一次之后我们就已经知道这是什么浏览器了，而不必再重复检测了，只要在第一次检测之后，将检测方法重写成要运用的实际方法，那么下次重新调用这个方法检测时就不会再检测，而直接调用正确的方法执行了，因为我们第一次已经重写了这个方法。

   funciton addHandler(target, eventType, handler){
       addHandler=target.addEventListener ? function(target, eventType, handler){target.addEventListener(eventType, handler, false);} : function(arget, eventType, handler){target.attachEvent(“on”+event,handler);};
       addHandler(target, eventType, handler);
   }
   funciton removeHandler(target, eventType, handler){
   　　removeHandler=target.removeEventListener ? function(target, eventType, handler){target.removeEventListener(eventType, handler, false);}:function(target, eventType, handler){target.detachEvent(“on”+event,handler);}
   　　removeHandler(target, eventType, handler);
   }

以上也叫延迟加载。在第一次调用时，会先检查再调用，我们也可以使用预加载，即在代码执行时就判断采用哪种方法，并保存，就不必等到函数被调用时再检测了。

另外，尽量使用JS内置的方法，而不要去自己重新写一些原本js就有相似功能的函数，使用内置方法绝对要自己写的方法快。

六、其他

还有其他什么优化方法，我自己也不大熟悉了，像使用CDN加速什么的，虽然学过分布式，知道CDN的概念，但实际是怎么操作的就不知道了，所以在这就不细说了，另外还有像字符串和正则表达式什么的，关键还是自己的代码书写习惯，逻辑，正则表达式感觉挺难的，捕获组与非不获取，贪婪与非贪婪匹配。减少dns查找，避免重定向，添加expires头等运用好了也是提高性能的一大利器，关于AJAX数据传输则使用JSON格式的数据也是常用手段了。

还值得一说是，JS代码执行时间最好不要超过100ms，因为Javascript是单线程的，长时间的执行代码会使用户界面无法得到快速响应，对此，应该用定时器控制让出线程，等到界面更新后再继续执行剩下的代码。哦，最后别忘了，js写完了，上传之前要压缩！