目录

一：JS开销以及如何缩短解析时间

二：配合V8有效优化代码

2.1.抽象语法树

2.2.V8优化机制

三：函数优化

四：对象优化

4.1.以相同顺序初始化对象成员，避免隐藏类的调整

4.2.实例化后避免添加新属性

4.3.尽量使用 Array 代替 array-like 对象

4.4.避免读取超过数组的长度

4.5.避免元素类型转换

五：HTML优化 

六：CSS优化

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一：JS开销以及如何缩短解析时间

JS 开销在哪

除了必要的加载外，还有解析编译以及代码的执行

在资源大小相同的情况下，JS 开销更高

 以Reddit网站为例，在总共的网络加载过程中，已经压缩后的 1.4 M  JS 在整个网络加载耗时中占 1/3

 解决方案：

• Code Splitting：代码拆分，按需加载

  当前路径需要哪些资源就加载哪些资源，不需要的延迟加载或访问需要它的页面再加载

• Tree Shaking：代码减重

  形象来说就是摇一棵树，树上枯萎的叶子就会掉下来。即如果有代码用不到，就不打包进来

从JS的解析和执行来看，减少主线程工作量：

• 避免长任务

• 避免超过 1KB 的行间脚本

  行间脚本是一个优化策略，比如要加快首屏加载时间，可以把 JS 和 CSS 都行间化，其余通过 Web 文件加载

• 使用 rAF 和 rAC进行调度

Progressive Bootstrapping（渐进式启动）：

主要关注三部分：网站是否加载？是否出现有用的信息？是否可交互？

二：配合V8有效优化代码

V8是Chrome浏览器的JS引擎，也是目前做的最好、效率最高的一个引擎，node.js也是采用了这一引擎。

当 Chrome 或 Node 要执行一段 JS 代码时，首先会进行解析（Parse it），并将其翻译成一个抽象语法树（AST），之后把文本识别成字符，然后把重要信息提取出来，变成一些节点存储在一定的数据结构里（Interpreter）。最后把代码编成机器码之前，编译器会进行优化工作（Optimize Compiler），但是有时它自动优化工作并不一定合适（逆优化），所以我们需要在代码层面做的优化尽量满足它的优化条件，之后按照它的期望代码去写即可

2.1.抽象语法树

• 源码 -> 抽象语法数 -> 字节码 Bytecode -> 机器码
• 编译过程进行优化
• 运行时可能发生反优化

比如下面这个例子，是否注释掉add(num1, 's') 各执行一次来观察 duration 持续时间。在执行函数时，发现参数类型发生变化，运行时不能用已经做过的优化逻辑了，就会把刚做的优化撤销，会造成一定的延时

const { performance, PerformanceObserver } = require('perf_hooks')

const add = (a, b) => a + b
const num1 = 1
const num2 = 2

performance.mark('start')
for (let i = 0; i < 10000000; i++) {
  add(num1, num2)
}
// add(num1, 's')

for (let i = 0; i < 10000000; i++) {
  add(num1, num2)
}
performance.mark('end')

const observer = new PerformanceObserver(list => {
  console.log(list.getEntries()[0])
})
observer.observe({ entryTypes: ['measure'] })
performance.measure('测量', 'start', 'end')

/* 
// 没注释 add(num1, 's')
PerformanceEntry {
  name: '测量',
  entryType: 'measure',
  startTime: 30.1886,
  duration: 50.1463
}
// 注释 add(num1, 's')
PerformanceEntry {
  name: '测量',
  entryType: 'measure',
  startTime: 27.3498,
  duration: 19.102599
}
*/

如果想进一步了解 V8 做了什么优化，可以利用 Node 的两个参数（trace-opt、trace-deopt）

node --trace-opt --trace-deopt test.js 

2.2.V8优化机制

脚本流

脚本正常情况要先进行下载再进行解析最后再执行的过程，Chrome 在这里做了优化，在下载过程中可以同时进行解析就可以加快这个过程。当下载一个超过 30 KB 的脚本时，可以先对这 30 KB 内容进行解析，会单独开一个线程去给这段代码进行解析，等整个都下载完在完成时再进行解析合并，最后就可以执行，效率就大大提高了，这是流式处理的一个特点

字节码缓存

有些东西使用频率比较高，可以把它进行缓存，再次进行访问时就可以加快访问。源码被翻译成字节码之后，发现有一些不仅在当前页面有使用，在其他页面也会有使用的片段，就可以把这些片段对应的字节码缓存起来，在其他页面再次进行访问相同逻辑时，直接从缓存去取即可，不需要再进行翻译过程，效率就大大提高了

懒解析

对于函数而言，虽然声明了这个函数，但是不一定会马上用它，默认情况下会进行懒解析（先不去解析函数内部的逻辑，当使用时再去解析函数内部逻辑），效率就大大提高了
 

三：函数优化

lazy parsing 懒解析与 eager parsing 饥饿解析

对于函数而言，默认情况下会进行懒解析。但是在实际情况下，有时我们需要它立即执行，这样函数由原来的懒解析快速变为饥饿解析，这样效率反而会降低了一些

其实，只是加一对括号 () 即可把懒解析变为饥饿解析

const add = (a, b) => a*b      // lazy parsing
const add = ((a, b) => a*b) // eager parsing

但是当我们使用 某些工具进行代码压缩时，这对括号会被去掉，这样就导致本来想做的事情，没办法通知到解析器，这时就可以使用Optimize.js工具来恢复括号

四：对象优化

目的：迎合 V8 引擎进行解析，把你的代码进行优化。因为它也是用代码写的，所做的优化其实也是代码实现的规则，如果我们的代码迎合了这些规则，就可以帮你去做优化，代码效率可以得到提升。下面分成几部分分别进行说明

4.1.以相同顺序初始化对象成员，避免隐藏类的调整

JS 是弱类型语言，写的时候不会声明和强调它变量的类型，但是对于编辑器而言，实际上还是需要知道确定的类型。在解析时，它根据自己的推断，会给这些变量赋一个具体的类型，通常管这些类型叫隐藏类型HC（hidden class），之后所做的优化都是基于隐藏类型进行的

隐藏类型底层会以描述的数组进行存储，数组里会去强调所有属性声明的顺序，或者说索引，索引的位置

class RectArea { // HC0
  constructor(l, w) {
    this.l = l // HC1
    this.w = w // HC2
  }
}

// 当我们声明了矩形面积类之后，创建第一个HC0
const rect1 = new RectArea(3, 4)
// 接下来再创建实例时，还能按照这个复用所有隐藏类
const rect2 = new RectArea(5, 6)

//下面举一个反例
// car1声明对象的时候会创建一个隐藏类 HC0
const car = { color: 'red' }
// 追加属性会再创建个隐藏类型 HC1
car1.seats = 4

// car2声明时，HC0的属性是关于color的属性，car2声明的是关于seats的属性，所以没办法复用，只能再创建 HC2
const car2 = { seats: 2 }
// HC1是包含了color和seats两个属性，所以没有可复用的隐藏类，创建 HC3
car2.color = 'blue'

4.2.实例化后避免添加新属性

// In-Object属性
const car = { color: 'red' }
// Normal/Fast属性，存储property store里，需要通过描述数组间接查找
car1.seats = 4

4.3.尽量使用 Array 代替 array-like 对象

array-like 对象：JS 里都有一个 arguments 对象，包含了函数参数变量的信息，本身是一个对象，但是可以通过索引去访问里面的属性，它还有 length 属性，像是一个数组，但又不是数组，不具备数组上面的方法，比如：forEach
V8 引擎会对数组能极大性能优化，目前有 21 种不同的元素类型，最好是把类数组转成数组再进行遍历，这样会比不去转成数组直接遍历效率高

// 不如在真实数组上效率高
Array.prototype.forEach.call(arrObj, (val, index) => {
  console.log(`${index}：${value}`)
})

//转换的代价比优化的影响要小
const arr = Array.prototype.slice.call(arrObj, 0)
arr.forEach((value, index) => {
  console.log(`${index}：${value}`)
})

4.4.避免读取超过数组的长度

越界比较会造成原型链额外的查找，性能相差 6 倍

function foo(arr) {

  // <= 目的：把超过边界的值也比较进来
  //如果在数组对象里找不到，会沿着原型链向上找，所以会进行额外的开销
  Array.prototype['3'] = 10000
  for (let i = 0; i <= arr.length; i++) {
    if (arr[i] > 1000) {
      console.log(arr[i])
    }
  }
}

foo([10, 100, 1000])

4.5.避免元素类型转换

JavaScript 是不区分整数、浮点数和双精度，它们都是数字，但是在编辑器里会对这个做出精确的区分，如果使数组里面类型发生变化，就会造成额外的开销，效率就不高了

const arr = [3, 2, 1] // PACKED_SMI_ELEMENTS
arr.push(4.4) // PACKED_DOUBLE_ELEMENTS

V8 之所以做这个区别是因为 PACKED 数组的操作比在 HOLEY 数组上的操作更利于进行优化。对于 PACKED 数组，大多数操作可以有效执行。相比之下， HOLEY 数组的操作需要对原型链进行额外的检查和昂贵的查找。

V8 将这个变换系统实现为格(数学概念)。这是一个简化的可视化，仅显示最常见的元素种类：

只能通过格子向下过渡。一旦将单精度浮点数添加到 Smi 数组中，即使稍后用 Smi 覆盖浮点数，它也会被标记为 DOUBLE。类似地，一旦在数组中创建了一个洞，它将被永久标记为有洞 HOLEY，即使稍后填充它也是如此。

一般来说，更具体的元素种类可以进行更细粒度的优化。元素类型的在格子中越是向下，该对象的操作越慢。为了获得最佳性能，请避免不必要的不具体类型 - 坚持使用符合您情况的最具体的类型。

五：HTML优化 

减少 iframes 使用：

额外添加了文档，需要加载的过程，也会阻碍父文档的加载过程，也就是说如果它加载不完成，父文档本身的 onload 事件就不会触发，一直等着它。在 iframe 里创建的元素，比在父文档创建同样的元素，开销要高出很多

如果非得用 iframe，可以做个延时加载

<iframe id="iframe"></iframe>
<script>
  document.getElementById('iframe').setAttribute('src', url)
</script>

压缩空白符、删除无用注释：

编程时，为了方便阅读，会留空行和换行，最后打包要把空白符去掉

避免节点深层次嵌套：

嵌套越深消耗越高，节点越多最后生成 DOM 树占用内存会比较高

避免使用 table 布局：

table 布局本身有很多问题，使用起来没有那么灵活，造成的开销比较大

CSS&JavaScript尽量外链：

容易造成HTML文件过大，后期引擎也不好去做优化。例外：首屏优化时需要考虑使用外链

删除元素默认属性：

本身默认那些值，没必要写出来，写出来就添加了额外的字符，造成了不必要的浪费

借助工具：

html-minifier

六：CSS优化

利用 DevTools 测量样式计算开销

在谷歌开发者工具的Performance性能卡里，Recalculate Style即为样式计算所开销的时间

降低 CSS 对渲染的阻塞

要尽早完成对CSS的下载，尽早完成解析；降低CSS的大小，先加载有用的部分

利用 GPU 完成动画

不进行回流重绘，只需要进行复合

使用 font-display 属性

可以帮助我们让文字更早显示在页面上，减轻文字闪动

使用 contain 属性

contain 是开发者和浏览器进行沟通的一个属性，通过contain：layout 告诉浏览器，盒子里所有的子元素和盒子外面的元素之间没有任何布局上的关系。这样浏览器就可以对盒子里面的元素进行单独处理，不需要管理页面上其他的部分，这样就可以大大减少回流计算