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高性能JavaScript DOM编程

2015-08-21 20:20 前端大全

(点击上方,可快速关注)


作者:韩子迟

网址:http://www.cnblogs.com/zichi/p/4713031.html


我们知道,DOM是用于操作XML和HTML文档的应用程序接口,用脚本进行DOM操作的代价很昂贵。有个贴切的比喻,把DOM和JavaScript(这里指ECMScript)各自想象为一个岛屿,它们之间用收费桥梁连接,ECMAScript每次访问DOM,都要途径这座桥,并交纳“过桥费”,访问DOM的次数越多,费用也就越高。因此,推荐的做法是尽量减少过桥的次数,努力待在ECMAScript岛上。我们不可能不用DOM的接口,那么,怎样才能提高程序的效率?


1、DOM访问与修改


访问DOM元素是有代价的(“过桥费”你懂的),修改元素代价更是昂贵,因为它会导致浏览器重新计算页面的几何变化(重排和重绘)。


当然最坏的情况是在循环中访问或者修改元素,看下面两段代码:


var times = 15000;

// code1

console.time(1);

for(var i = 0; i < times; i++) {

document.getElementById('myDiv1').innerHTML += 'a';

}

console.timeEnd(1);

// code2

console.time(2);

var str = '';

for(var i = 0; i < times; i++) {

str += 'a';

}

document.getElementById('myDiv2').innerHTML = str;

console.timeEnd(2);


结果第一次运行的时间居然是第二次的千倍!(chrome 版本 44.0.2403.130 m)


1: 2846.700ms

2: 1.046ms


第一段代码的问题在于,每次循环迭代,该元素都会被访问两次:一次读取innerHTML的值,另一次重写它,也就是说,每次循环都在过桥(重排和重绘将在下一篇讲解)!结果充分表明,访问DOM的次数越多,代码的运行速度越慢。因此,能减少DOM访问的次数则尽量减少,尽量留在ECMAScript这端处理。


2、HTML集合 & 遍历DOM


操作DOM另一个耗能点就是遍历DOM,一般我们会收集一个HTML集合,比如用getElementsByTagName(),或者用document.links等,我想大家对此都不陌生。收集的结果是一个类似数组的集合,它处于一种“实时状态”实时存在,这意味着当底层文档对象更新时,它也会自动更新。怎么讲?很简单举个栗子:


<body>

<ul id='fruit'>

<li> apple </li>

<li> orange </li>

<li> banana </li>

</ul>

</body>

<script type="text/javascript">

var lis = document.getElementsByTagName('li');

var peach = document.createElement('li');

peach.innerHTML = 'peach';

document.getElementById('fruit').appendChild(peach);

console.log(lis.length); // 4

</script>


而这正是低效之源!很简单,跟数组的优化操作一样,缓存个length变量就ok了(读取一个集合的length比读取一个普通数组的lengh要慢很多,因为每次都要查询):


console.time(0);

var lis0 = document.getElementsByTagName('li');

var str0 = '';

for(var i = 0; i < lis0.length; i++) {

str0 += lis0[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(0);

console.time(1);

var lis1 = document.getElementsByTagName('li');

var str1 = '';

for(var i = 0, len = lis1.length; i < len; i++) {

str1 += lis1[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(1);


我们看看性能提升能有多少?


0: 0.974ms

1: 0.664ms


当集合的长度大的时候(demo是1000),性能提升还是很明显的。


而《高性能JavaScript》提出了另一个优化策略,它指出,“由于遍历数组比遍历集合快,因此如果先将集合元素拷贝到数组中,那么访问它的属性会更快”,经过测试,并没有很好地发现这个规律,所以还是不要多此一举了,测试代码如下:(有疑义欢迎与我交流探讨)


console.time(1);

var lis1 = document.getElementsByTagName('li');

var str1 = '';

for(var i = 0, len = lis1.length; i < len; i++) {

str1 += lis1[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(1);

console.time(2);

var lis2 = document.getElementsByTagName('li');

var a = [];

for(var i = 0, len = lis2.length; i < len; i++)

a[i] = lis2[i];

var str2 = '';

for(var i = 0, len = a.length; i < len; i++) {

str2 += a[i].innerHTML;

}

console.timeEnd(2);


本节的最后介绍两个原生DOM方法,querySelector()和querySelectorAll(),相信大家都不陌生,前者返回一个数组(注意,它们的返回值不像HTML集合一样会动态变化),后者返回匹配的第一个元素。好吧,其实并不是所有时候它的性能都优于前者的HTML集合遍历。


console.time(1);

var lis1 = document.getElementsByTagName('li');

console.timeEnd(1);

console.time(2);

var lis2 = document.querySelectorAll('li');

console.timeEnd(2);

// 1: 0.038ms

// 2: 3.957ms


但是因为它是类似CSS的选择方法,所以在做组合选择的时候,效率会提升,又方便。比如做如下的组合查询:


var elements = document.querySelectorAll('#menu a');

var elements = document.querySelectorAll('div.warning, div.notice');




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