高性能JavaScript的编写

　　无论是V8，SpiderMonkey的(Firefox)的Carakan(Opera)，Chakra(IE)或其他引擎，这样做可以帮助你更好地优化你的应用程序。

　　这并不是说应该专门为某一浏览器或引擎做优化，千万别这么做。

　　但是，你应该问自己几个问题：

　　在我的代码里，是否可以使代码更高效一些?

　　主流的JavaScript引擎都做了哪些优化?

　　什么是引擎无法优化的，垃圾回收器(GC)是否能回收我所期望的东西?

　　加载快速的网站就像是一辆快速的跑车，需要用到特别定制的零件. 图片来源: dHybridcars.

　　编写高性能代码时有一些常见的陷阱，在这篇文章中，我们将展示一些经过验证的、更好的编写代码方式。

　　那么，JavaScript在V8里是如何工作的?

　　如果你对JS引擎没有较深的了解，开发一个大型Web应用也没啥问题，就好比会开车的人也只是看过引擎盖而没有看过车盖内的引擎一样。鉴于Chrome是我的浏览器首选，所以谈一下它的JavaScript引擎。V8是由以下几个核心部分组成：

　　一个基本的编译器，它会在代码执行前解析JavaScript代码并生成本地机器码，而不是执行字节码或简单地解释它。这些代码最开始并不是高度优化的。北京网页设计课程培训机构整理。

　　V8将对象构建为对象模型。在JavaScript中对象表现为关联数组，但是在V8中对象被看作是隐藏的类，一个为了优化查询的内部类型系统。

　　运行时分析器监视正在运行的系统，并标识了“hot”的函数(例如花费很长时间运行的代码)。

　　优化编译器重新编译和优化那些被运行时分析器标识为“hot”的代码，并进行“内联”等优化(例如用被调用者的主体替换函数调用的位置)。

　　V8支持去优化，这意味着优化编译器如果发现对于代码优化的假设过于乐观，它会舍弃优化过的代码。

　　V8有个垃圾收集器，了解它是如何工作的和优化JavaScript一样重要。

　　垃圾回收

　　垃圾回收是内存管理的一种形式，其实就是一个收集器的概念，尝试回收不再被使用的对象所占用的内存。在JavaScript这种垃圾回收语言中，应用程序中仍在被引用的对象不会被清除。

　　手动消除对象引用在大多数情况下是没有必要的。通过简单地把变量放在需要它们的地方(理想情况下，尽可能是局部作用域，即它们被使用的函数里而不是函数外层)，一切将运作地很好。

　　在JavaScript中，是不可能强制进行垃圾回收的。你不应该这么做，因为垃圾收集过程是由运行时控制的，它知道什么是最好的清理时机。

　　“消除引用”的误解

　　网上有许多关于JavaScript内存回收的讨论都谈到delete这个关键字，虽然它可以被用来删除对象(map)中的属性(key)，但有部分开发者认为它可以用来强制“消除引用”。建议尽可能避免使用delete，在下面的例子中delete o.x 的弊大于利，因为它改变了o的隐藏类，并使它成为一个"慢对象"。

　　var o = { x: 1 };

　　delete o.x; // true

　　o.x; // undefined

　　你会很容易地在流行的JS库中找到引用删除——这是具有语言目的性的。这里需要注意的是避免在运行时修改”hot”对象的结构。JavaScript引擎可以检测出这种“hot”的对象，并尝试对其进行优化。如果对象在生命周期中其结构没有较大的改变，引擎将会更容易优化对象，而delete操作实际上会触发这种较大的结构改变，因此不利于引擎的优化。

　　对于null是如何工作也是有误解的。将一个对象引用设置为null，并没有使对象变“空”，只是将它的引用设置为空而已。使用o.x= null比使用delete会更好些，但可能也不是很必要。

　　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。

　　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。