高性能JavaScript读书笔记

零、组织结构

根据引言，作者将全书划分为四个部分：

一、页面加载js的最佳方式（开发前准备）

二、改善js代码的编程技巧（开发中）

三、构建与部署（发布）

四、发布后性能检测与问题追踪（线上问题优化）

这样的组织结构也符合我们的开发习惯，首先进入第一部分。

一、JavaScript加载

起因：script脚本的加载会阻塞浏览器渲染页面和处理用户交互，如果加载的script脚本太多太大，就会长时间阻塞，造成页面假死。

解决方案：

1.脚本位置

放在底部。

放在底部可以保证页面主体结构已经基本加载完成展示给用户，才去加载script脚本。这条准则也有特例，如果是一些公司的埋点脚本，可能要求必须放在head里，以确保能上报页面加载时长。

2.组织脚本

减少script数量，合并脚本。

不论是使用concat打包工具合并，还是cdn提供的combo，都能达到该目的。

3.无阻塞脚本

在页面加载完成之后再去触发加载js，这样可以防止script加载阻塞页面。

原生defer

script标签自带defer属性，可以达到这个目的。捎带一提，async属性可以触发异步加载，合理利用了宽带。

动态脚本

或者使用动态脚本元素，通过js文件动态创建script标签，文件加载完成之后会立刻执行。

这个技术的重点在于不论在何时启动下载，文件的下载和执行过程都不会阻塞页面其他进程。

XMLHttpRequest脚本注入

通过XHR加载脚本，由于不是在script标签中加载，所以可以控制script标签中的代码执行时间。在需要的时候再去把script标签添加到页面上。

这也是jsonp的原理。

作者推荐的无阻塞模式

先加载很少量的jsLoader代码，之后通过loader来加载剩余的代码。

function loadScript(url, callback) {
    var script = document.createElement('script');
    script.type = 'text/javascript';

    if (script.readyState) { // IE
        script.onreadystatechange = function () {
            if (script.readyState == 'loaded' || script.readyState == 'complete') {
                script.onreadystatechange = null;
                callback();
            }
        }
    } else { // 其他浏览器
        script.onload = function () {
            callback();
        }
    }

    script.src = url;
    document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);
}

loadScript('rest.js', function () {
    Rest.init()
});

YUI3、LazyLoad、LABjs

作者介绍了上述3个类库中lazyload的使用方式，其实原理就是上述所说，在体验上各有不同。关键就是loader中监听script的onload事件，决定script的执行时机。

二、高性能编程技巧

这个部分从2到8章分别介绍不同的提高性能的技巧。

1.数据存取

• 数据的存取有四种方式，字面量、变量、数据项、对象。字面量和变量快于数组项和对象。

• 局部变量位于作用域链的开始，查找速度最快，所处的位置越深，查找越慢，全局变量查找最慢。

• with可以影响作用域链，try-catch语句中的catch也会影响。慎重使用。

• 如果当前对象没有某个属性或者方法，就会去遍历原型链上的属性和方法，也会造成性能损耗。

• 嵌套对象层数越多，也会减慢速度。例如，location.href要快于window.location.href。

• 解决方法：
  
  大部分的性能损耗都是与对象查找相关，所以建议缓存对象，减少查找次数。

2.DOM编程

• 由于DOM渲染引擎和JS引擎一般是分离实现的，要让两个相互独立的模块建立通讯，就会产生消耗。所以，我们需要减少DOM操作，已经获取的DOM节点，缓存下来，防止多次重复操作。

• 其次，要注意重绘和重排，对DOM的哪些操作会引起重绘和重排，减少这方面的操作。
  
  最后，需要注意DOM事件处理用户交互。

• 使用innerHTML和原生的document.createElement()类似的方法，速度相差不大。在最新版的webkit内核浏览器（chrome和safari）以外，innerHTML会更快，而且相较而言，代码量也少很多。

• HTML集合是包含了DOM节点引用的类数组对象，例如document.getElementByName()这样的方法，需要注意的是HTML集合一直与文档保持着连接，每次需要新信息的时候，都会重新查询。

• 在查找DOM元素时，尽可能使用原生方法，如最新支持比较完善的querySelectorAll()。

• 在页面布局和几何属性改变时就需要“重排”，例如：

1. 添加或者删除可见的DOM元素
2. 元素位置改变
3. 元素尺寸改变（包括：外边距、内边距、边框厚度、宽度、高度等属性改变）。
4. 内容改变，例如：文本改变或者图片被另一个尺寸的图片替代
5. 页面渲染器初始化
6. 浏览器窗口尺寸改变

• 为了减少重排和重绘，批量修改样式时，“离线”操作DOM树，使用缓存，并减少访问布局信息的次数。在动画中使用绝对定位，使用拖放代理。

• 使用事件委托来减少事件处理器的数量。

3.算法和流程控制

• 减少迭代的工作量，比如使用局部变量缓存数组的长度，减少查询次数。
• 减少迭代次数，使用Duff's Device。
• 尽可能不用forin，forin要比for、while、do-while要慢。
• switch比if-else要快，但要综合考虑代码可读性。
• 判断条件较多时，查找表要比if-else和switch更快。
• 递归容易造成栈溢出，控制递归的循环次数。

4.字符串和正则表达式

• 连接巨大的字符串时，数组项合并在IE7或更早之前版本是最优方法。
• 如果在现代浏览器中，推荐使用简单的+和+=操作符代替，避免不必要的中间字符串。
• 回溯是正则的基本组成，也会带来性能问题。
• 回溯失控发生在正则表达式本应快速匹配的地方，因为某些特殊的字符串匹配动作导致运行缓慢甚至浏览器崩溃。为了避免这种情况，应该使相邻的字元互斥，避免嵌套量词对同一字符串的相同部分多次匹配，通过利用预查的原子组去除不必要的回溯。

5.快速响应的用户界面

• 任何JavaScript任务不应该超过100ms，否则用户体验会变差。
• JavaScript运行期间，浏览器响应用户交互的行为存在差异。
• 定时器可用来安排代码延迟执行，但不一定绝对精确。
• web worker允许程序员在UI线程外执行JavaScript代码，从而避免锁定UI。

6.AJAX

• 减少请求数
• 缩短页面加载时间，页面主要内容加载完成之后，用Ajax获取次要内容
• 代码错误尽可能对用户屏蔽

7.最佳实践

• 避免使用eval和Function构造器带来双重求值带来的性能损耗。
• 使用直接量创建对象和数组，直接量更快
• 避免重复工作，需要检测浏览器时，可使用延迟加载或者条件预加载。
• 进行数学计算时，考虑使用位运算。
• 尽量使用原生方法

三、构建与部署

• 合并JavaScript文件以减少HTTP请求数
• 使用YUI Compressor压缩JavaScript文件（事实上，如今nodejs下的打包工具更加好用）
• 在服务端压缩JavaScript文件（Gzip编码）
• 通过正确设置HTTP响应头来缓存JavaScript文件，通过向文件名加时间戳来避免缓存问题
• 使用CDN

四、发布后性能检测与问题追踪

• 使用网络分析工具找出加载脚本和页面中其他资源的瓶颈。
• 把脚本延迟加载可以加快页面渲染速度，带来更好的用户体验
• 使用性能分析工具找出脚本运行速度慢的地方，检查每个函数消耗的时间，以及函数被调用的次数，通过调用栈自身的一些线索来找出需要集中精力优化的地方
  
  一些工具：
• YUI Profile
• Firebug
• Page Speed
• Fiddler
• YSlow
• dynaTrace Ajax Edition

事实上，这些工具的功能在新版的chrome开发工具都有了，所以我建议好好学习chrome开发者工具。

感谢阅读。