Pengoptimuman Prestasi JavaScript: Panduan Komprehensif

JavaScript, sebagai bahasa dinamik, kadangkala boleh menyebabkan kesesakan prestasi dalam aplikasi web. Walau bagaimanapun, dengan teknik pengoptimuman yang teliti, anda boleh meningkatkan kelajuan dan responsif kod anda dengan ketara. Mari kita mendalami beberapa strategi utama:

Minimumkan Manipulasi DOM

Kemas kini DOM Berkelompok: Daripada membuat perubahan DOM yang kerap, kumpulkannya bersama-sama dan kemas kini dalam satu operasi.
Gunakan serpihan dokumen: Buat serpihan dokumen untuk memanipulasi elemen di luar DOM dan kemudian masukkannya ke dalam DOM dalam satu operasi.

Manfaatkan innerHTML: Untuk perubahan berskala besar, pertimbangkan untuk menggunakan innerHTML untuk menetapkan secara terus kandungan HTML sesuatu elemen.

Optimumkan Pengendalian Acara

Delegasi acara: Lampirkan pendengar acara pada elemen induk dan gunakan acara menggelegak untuk mengendalikan acara untuk anak-anaknya.
Pendikit dan nyahlantun: Cegah penembakan acara yang berlebihan dengan pendikit (mengehadkan kadar acara) atau nyahlantun (menangguhkan acara sehingga tempoh tidak aktif).
Alih keluar pendengar acara: Apabila elemen tidak diperlukan lagi, alih keluar pendengar acaranya untuk mengelakkan pemprosesan yang tidak perlu.

Struktur dan Algoritma Data yang Cekap

Pilih struktur data yang sesuai: Pertimbangkan untuk menggunakan tatasusunan, objek, peta atau set berdasarkan kes penggunaan khusus anda.
Laksanakan algoritma yang cekap: Optimumkan algoritma untuk mengisih, mencari dan operasi biasa yang lain.
Elakkan pengiraan yang tidak perlu: Jika nilai kekal malar, hitungkannya sekali dan simpan untuk digunakan semula.

Pengurangan dan Pemampatan Kod

Kurangkan saiz fail: Kecilkan kod JavaScript anda untuk mengalih keluar ruang putih, ulasan dan koma bertitik yang tidak diperlukan.
Mampatkan fail: Gunakan teknik pemampatan seperti Gzip atau Brotli untuk mengurangkan lagi saiz fail.

Pengaturcaraan Asynchronous

Elakkan menyekat urutan utama: Gunakan operasi tak segerak (mis., janji, async/menunggu) untuk mengelakkan UI daripada membeku.
Pekerja Web: Muatkan tugas intensif CPU kepada pekerja web untuk mengelak daripada menyekat urutan utama.

Caching dan Malas Memuatkan

Data cache: Simpan data yang kerap digunakan secara setempat untuk mengurangkan permintaan rangkaian.
Sumber malas memuatkan: Muatkan sumber hanya apabila ia diperlukan, meningkatkan prestasi pemuatan halaman awal.

Alat Pemprofilan dan Pengoptimuman
Gunakan alat pembangun: Chrome DevTools, Firefox Developer Tools dan alatan penyemak imbas lain menyediakan ciri pemprofilan untuk mengenal pasti kesesakan prestasi.

Pertimbangkan alatan pihak ketiga: Terokai alatan seperti Lighthouse atau WebPageTest untuk analisis yang lebih mendalam.

Semakan Kod dan Amalan Terbaik

• Semakan kod biasa: Minta kod anda disemak oleh rakan sebaya untuk mengenal pasti pengoptimuman yang berpotensi.

• Ikuti konvensyen pengekodan: Patuhi piawaian pengekodan dan amalan terbaik untuk meningkatkan kebolehbacaan dan kebolehselenggaraan kod.

Dengan melaksanakan strategi ini, anda boleh meningkatkan prestasi aplikasi JavaScript anda dengan ketara, memberikan pengalaman pengguna yang lebih baik.
Ingat untuk mengukur dan menganalisis peningkatan prestasi anda untuk memastikan usaha pengoptimuman anda berkesan.

Menilai pembolehubah tempatan

JavaScript mencari pembolehubah secara setempat dahulu, dan kemudian perlahan-lahan meluaskan skopnya kepada pembolehubah global. Pembolehubah setempat ditemui berdasarkan skop yang paling kepada paling kurang khusus dan boleh dialihkan melalui tahap skop yang berbeza.
Menyimpan pembolehubah dalam skop setempat membolehkan JavaScript mempunyai akses pantas kepada pembolehubah tersebut. Perlu diingat bahawa untuk menentukan skop semasa anda perlu menentukan skop dan juga mentakrifkan skop fungsi dengan mendahului setiap pembolehubah dengan 'let' atau 'const'. Ini menghalang carian dan mempercepatkan kod juga.

Gunakan Pembolehubah dengan Betul

Adalah disyorkan untuk menggunakan kata kunci let dan const semasa mengisytiharkan pembolehubah. Menggunakan var boleh membawa kepada ralat yang tidak dijangka disebabkan gelagat mengangkatnya.

Memahami Pengisytiharan Pembolehubah dalam JavaScript

Dalam JavaScript, pembolehubah digunakan untuk menyimpan nilai data. Untuk mengisytiharkan pembolehubah, anda menggunakan kata kunci var, let, atau const. Walaupun var telah digunakan secara tradisional, biasanya disyorkan untuk menggunakan let dan const untuk kawalan yang lebih baik dan mengelakkan kemungkinan perangkap.

Perbezaan Utama Antara var, let dan const

Mengangkat:

var: Pembolehubah yang diisytiharkan dengan var dinaikkan ke bahagian atas skopnya, bermakna ia boleh digunakan sebelum ia diisytiharkan. Ini boleh membawa kepada tingkah laku yang tidak dijangka jika tidak dikendalikan dengan teliti.
let dan const: Kata kunci ini tidak menaikkan nilai pembolehubah, tetapi ia menaikkan pengisytiharan pembolehubah itu sendiri. Ini bermakna anda tidak boleh menggunakan pembolehubah sebelum ia diisytiharkan, menghalang ralat biasa.

Skop:

var: Pembolehubah yang diisytiharkan dengan var mempunyai skop fungsi, bermakna ia boleh diakses dalam keseluruhan fungsi di mana ia diisytiharkan.  
let dan const: Kata kunci ini mempunyai skop blok, bermakna ia hanya boleh diakses dalam blok (blok kod yang disertakan dengan pendakap kerinting) di mana ia diisytiharkan. Ini membantu dalam mencipta kod yang lebih modular dan teratur.
Pengisytiharan semula:

var: Anda boleh mengisytiharkan semula pembolehubah menggunakan var dalam skop yang sama.
let dan const: Anda tidak boleh mengisytiharkan semula pembolehubah menggunakan let atau const dalam skop yang sama. Ini menghalang penugasan semula secara tidak sengaja dan meningkatkan kejelasan kod.
Kebolehubahan:

var dan let: Pembolehubah yang diisytiharkan dengan var atau let boleh ditugaskan semula kepada nilai baharu selepas ia diisytiharkan.
const:

Pembolehubah yang diisytiharkan dengan const tidak boleh ditetapkan semula, menjadikannya tidak boleh diubah.
Ini boleh membantu mengelakkan pengubahsuaian yang tidak disengajakan dan meningkatkan kebolehpercayaan kod.

Amalan Terbaik untuk Menggunakan Pembolehubah

Gunakan let untuk pembolehubah yang perlu ditetapkan semula.
Gunakan const untuk pembolehubah yang tidak sepatutnya ditetapkan semula.
Elakkan menggunakan var melainkan sangat diperlukan.
Isytiharkan pembolehubah sehampir mungkin dengan penggunaannya untuk meningkatkan kebolehbacaan kod.
Berhati-hati dengan skop berubah-ubah untuk mengelakkan akibat yang tidak diingini.

Contoh:

// Using var
var message = "Hello, world!";
console.log(message); // Output: "Hello, world!"

// Redeclaring message using var
var message = "Goodbye!";
console.log(message); // Output: "Goodbye!"

// Using let
let greeting = "Hi there";
console.log(greeting); // Output: "Hi there"

greeting = "Hello again";
console.log(greeting); // Output: "Hello again"

// Using const
const PI = 3.14159;
console.log(PI); // Output: 3.14159

// Attempting to reassign PI (will result in an error)
PI = 3.14;

Memahami Pengoptimuman Fungsi dalam JavaScript

Pengoptimuman fungsi ialah aspek kritikal untuk menulis kod JavaScript yang cekap. Ia melibatkan mengenal pasti dan menangani kesesakan prestasi yang boleh melambatkan aplikasi anda. Satu teknik pengoptimuman yang biasa adalah untuk mengelakkan panggilan fungsi yang tidak perlu, terutamanya dalam gelung.

Mengelakkan Panggilan Fungsi yang Tidak Diperlukan

-Simpan hasil fungsi: Jika fungsi mengembalikan nilai tetap, simpan hasilnya dalam pembolehubah di luar gelung dan gunakan pembolehubah dalam gelung dan bukannya memanggil fungsi berulang kali. Ini menghapuskan panggilan fungsi berlebihan dan meningkatkan prestasi.

-Hafal fungsi: Untuk fungsi yang mengambil hujah dan mengembalikan nilai berdasarkan hujah tersebut, pertimbangkan untuk menghafalnya. Ini melibatkan caching hasil panggilan fungsi supaya panggilan berikutnya dengan argumen yang sama boleh mengembalikan hasil cache tanpa melaksanakan semula fungsi.

-Gunakan ungkapan fungsi: Dalam sesetengah kes, menggunakan ungkapan fungsi dan bukannya pengisytiharan fungsi boleh memberikan faedah prestasi, terutamanya apabila berurusan dengan penutupan.

JavaScript
// Without optimization
function calculateSquare(x) {
  return x * x;
}

for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  const result = calculateSquare(i);
  // Do something with result
}

// With optimization (storing function result)
const square = calculateSquare;

for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  const result = square(i);
  // Do something with result
}

Dalam kod yang dioptimumkan, fungsi calculateSquare disimpan dalam pembolehubah segi empat sama di luar gelung. Ini menghapuskan keperluan untuk memanggil fungsi berulang kali dalam gelung, menghasilkan peningkatan prestasi yang ketara.

Petua Pengoptimuman Tambahan

-Elakkan gelung bersarang: Gelung bersarang boleh menyebabkan kemerosotan prestasi eksponen. Jika boleh, susun semula kod anda untuk mengurangkan bilangan gelung bersarang.
-Gunakan algoritma yang cekap: Pilih algoritma yang mempunyai kerumitan masa yang lebih rendah untuk tugasan yang anda laksanakan.
-Profilkan kod anda: Gunakan alat pemprofilan untuk mengenal pasti kesesakan prestasi dan fokuskan usaha pengoptimuman anda pada kawasan paling kritikal.

Kecilkan dan Himpun

Memahami Minifikasi dan Himpunan dalam JavaScript

Minifikasi dan penggabungan ialah teknik penting untuk mengoptimumkan kod JavaScript dan meningkatkan prestasi aplikasi web.

Minifikasi

Mengalih keluar aksara yang tidak diperlukan: Minification mengalih keluar ruang kosong, ulasan dan aksara tidak penting lain daripada kod JavaScript anda, mengurangkan saiz fail tanpa menjejaskan fungsinya.
Memperbaik masa pemuatan: Saiz fail yang lebih kecil dimuatkan dengan lebih cepat, menghasilkan pengalaman pengguna yang lebih baik.
Boleh dilakukan secara manual atau dengan alatan: Walaupun boleh mengecilkan kod secara manual, menggunakan alatan automatik seperti UglifyJS atau Terser adalah lebih cekap dan berkesan.
Himpunan

1. Menggabungkan berbilang fail: Gabungan menggabungkan berbilang fail JavaScript ke dalam satu fail output. Ini mengurangkan bilangan permintaan HTTP yang diperlukan untuk memuatkan kod JavaScript aplikasi anda, meningkatkan prestasi.

2.Pengurusan modul: Bundler seperti Webpack dan Gulp juga boleh mengendalikan pengurusan modul, membolehkan anda menyusun kod anda ke dalam komponen modular dan memuatkannya atas permintaan.

Faedah Minifikasi dan Bundling

Masa pemuatan yang lebih cepat: Saiz fail yang lebih kecil dan permintaan HTTP yang lebih sedikit menghasilkan pemuatan halaman yang lebih cepat.
Pengalaman pengguna yang dipertingkatkan: Pengguna lebih berkemungkinan kekal terlibat dengan tapak web yang dimuatkan dengan cepat.
SEO yang lebih baik: Masa muat yang lebih pantas boleh meningkatkan kedudukan enjin carian tapak web anda.
Amalan Terbaik untuk Pengurangan dan Himpunan

Gunakan pengikat: Webpack dan Gulp ialah pilihan popular untuk menggabungkan kod JavaScript.

Konfigurasikan minifikasi: Konfigurasikan pengikat anda untuk mengecilkan fail JavaScript anda secara automatik semasa proses binaan.

Optimumkan imej dan aset lain: Selain JavaScript, kecilkan dan optimumkan aset lain seperti imej dan fail CSS untuk meningkatkan lagi prestasi.
Gunakan rangkaian penghantaran kandungan (CDN): Edarkan fail yang dikecilkan dan dihimpunkan merentasi berbilang pelayan untuk meningkatkan masa muat.

Uji dan pantau: Uji prestasi tapak web anda secara kerap dan pantau sebarang isu yang mungkin timbul selepas pengurangan dan penggabungan.
Contoh:

// Using var
var message = "Hello, world!";
console.log(message); // Output: "Hello, world!"

// Redeclaring message using var
var message = "Goodbye!";
console.log(message); // Output: "Goodbye!"

// Using let
let greeting = "Hi there";
console.log(greeting); // Output: "Hi there"

greeting = "Hello again";
console.log(greeting); // Output: "Hello again"

// Using const
const PI = 3.14159;
console.log(PI); // Output: 3.14159

// Attempting to reassign PI (will result in an error)
PI = 3.14;

Dalam contoh ini, konfigurasi Webpack ditetapkan kepada mod pengeluaran, yang secara automatik mendayakan pengurangan dan pengoptimuman lain.

Memahami Kebocoran Memori dalam JavaScript

Kebocoran memori berlaku apabila kod JavaScript secara tidak sengaja mengekalkan rujukan kepada objek yang tidak diperlukan lagi. Ini boleh menyebabkan penggunaan memori berkembang dari semasa ke semasa, akhirnya menjejaskan prestasi aplikasi dan berpotensi menyebabkan ranap.

Punca Biasa Kebocoran Memori

-Pembolehubah global: Mengisytiharkan pembolehubah secara global boleh membuat rujukan kepada objek secara tidak sengaja, menghalangnya daripada menjadi sampah dikumpul.
-Pendengar acara: Jika pendengar acara tidak dialih keluar apabila elemen dialih keluar daripada DOM, mereka boleh terus menyimpan rujukan kepada elemen tersebut, menghalangnya daripada menjadi sampah dikumpul.
-Penutupan: Penutupan secara tidak sengaja boleh membuat rujukan kepada pembolehubah yang tidak lagi diperlukan, yang membawa kepada kebocoran memori.
-Rujukan bulatan: Apabila objek merujuk satu sama lain secara membulat, ia boleh menghalang satu sama lain daripada menjadi sampah yang dikumpul.

Amalan Terbaik untuk Mengelakkan Kebocoran Memori

-Gunakan pembolehubah tempatan: Isytiharkan pembolehubah dalam skop yang diperlukan untuk mengelakkan rujukan global yang tidak disengajakan.
Alih keluar pendengar acara: Apabila elemen tidak diperlukan lagi, alih keluar pendengar acaranya untuk mengelakkan kebocoran memori.

-Pecahkan rujukan pekeliling: Jika rujukan pekeliling diperlukan, pecahkannya secara manual untuk membolehkan kutipan sampah.

-Gunakan rujukan yang lemah: Dalam sesetengah kes, menggunakan rujukan yang lemah boleh membantu mengelakkan kebocoran memori dengan membenarkan objek menjadi sampah dikumpul walaupun ia dirujuk oleh objek lain.
Profilkan kod anda: Gunakan alat pemprofilan untuk mengenal pasti kemungkinan kebocoran memori dan menjejaki penggunaan memori dari semasa ke semasa.

// Using var
var message = "Hello, world!";
console.log(message); // Output: "Hello, world!"

// Redeclaring message using var
var message = "Goodbye!";
console.log(message); // Output: "Goodbye!"

// Using let
let greeting = "Hi there";
console.log(greeting); // Output: "Hi there"

greeting = "Hello again";
console.log(greeting); // Output: "Hello again"

// Using const
const PI = 3.14159;
console.log(PI); // Output: 3.14159

// Attempting to reassign PI (will result in an error)
PI = 3.14;

Kod dioptimumkan:

JavaScript
// Without optimization
function calculateSquare(x) {
  return x * x;
}

for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  const result = calculateSquare(i);
  // Do something with result
}

// With optimization (storing function result)
const square = calculateSquare;

for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  const result = square(i);
  // Do something with result
}

Dalam kod yang dioptimumkan, pendengar acara dialih keluar sebelum elemen dialih keluar daripada DOM, mengelakkan kebocoran memori.

Dengan mengikut garis panduan ini, anda boleh menulis kod JavaScript yang lebih mantap, boleh diselenggara dan bebas ralat.

Selamat Pengekodan!

Atas ialah kandungan terperinci Pengoptimuman Prestasi JavaScript: Panduan Komprehensif. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!