如何精确计算JS程序运行时间,进而优化代码?

JS的优化本身是一门学问,其中很重要的一方面就是执行效率优化。一个最简单的测试小段代码的运算时间的代码,如下:

<script type="text/javascript">
var start = new Date().getTime(); // 开始时间
var i;
var a = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]; 

 // 必有的for循环,只能是将循环体的运算计算足够多的次数(比如100万次),才能在毫秒级别看出运行时间差
for (i = 0; i < 1000000; i++) {
    a.map(function(x) { return x * 3}); // 这行代码是随意写的范例
}

var end = new Date().getTime(); // 结束时间

console.log(end - start);
</script>

将这段代码放到空html中执行,在Chrome中大约执行2000多毫秒。将2000多毫秒除以100万次,就是程序每次执行所花费的时间。当然,你看到这,会说这个时间其实没什么意义。没错,单说这个时间没意义。其实这个代码段的作用有以下几点:

  • 比较两段代码的效率:比如你用不同的设计模式,和不同的函数写了两段相同作用的代码,然后你从其他的方面考察它们的区别觉得两段代码各有利弊,不好取舍,那么有一个办法就是计算两段代码的效率,这时候可以用我这个代码段。
  • 比较两个原生JS函数的效率:比如,aStr.search(/reg/) > -1,跟/reg/.test(aStr),你知道哪个函数效率高么?下面我们试试:
<script type="text/javascript">
var start = new Date().getTime();
var i;
var arr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0];

for (i = 0; i < 1000000; i++) {
    // 这个if语句的条件和执行体是随便写的,目的是让程序尽可能多运算一点时间,得到一个相对大的时间差
    if ( '1234567890'.search(/\d{10}/) > -1 ) {
        arr.map(function(x) {return x});
    };
}

var end = new Date().getTime();

console.log(end - start);
</script>

上面代码放到html,用Chrome打开,经过不断按F5刷新页面,得知,结果大约是2.1秒多(每个人的电脑得到的结果会有一点差别)。

然后我们改写代码,如下:

<script type="text/javascript">
var start = new Date().getTime();
var i;
var arr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,0];

for (i = 0; i < 1000000; i++) {
    if ( /\d{10}/.test('1234567890') ) {
        arr.map(function(x) {return x});
    };
}

var end = new Date().getTime();

console.log(end - start);
</script>

上面代码放到html,用Chrome打开,经过不断按F5刷新页面,得知,结果大约是2.3秒多(每个人的电脑得到的结果会有一点差别)。所以,aStr.search(/reg/) > -1要比/reg/.test(aStr)效率高一点点,尽管几乎可以忽略。实际写代码的时候,两者都可以,看个人或团队的习惯吧。

console.time()console.timeEnd()方法

Chrome等浏览器自带一个console.time()console.timeEnd()方法,能够用更简单的代码实现上述功能。

当需要统计一段代码的执行时间时,可以使用console.time方法与console.timeEnd方法,其中console.time方法用于标记开始时间,console.timeEnd方法用于标记结束时间,并且将结束时间与开始时间之间经过的毫秒数在控制台中输出。这两个方法的使用方法如下所示。
console.time(label)
console.timeEnd(label)

这两个方法均使用一个参数,参数值可以为任何字符串,但是这两个方法所使用的参数字符串必须相同,才能正确地统计出开始时间与结束时间之间所经过的毫秒数。

接下来,我们看一个console.time方法与console.timeEnd方法的使用示例:

console.time("Array initialize");
var arr = new Array(1000000),
    len = arr.length,
    i;

for (i = 0; i < len; i++) {
    arr[i] = new Object();
};
console.timeEnd("Array initialize"); // 输出: Array initialize: 266.000ms
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