高性能JavaScript DOM编程

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:

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)

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:

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):

我们看看性能提升能有多少?

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)

本节的最后介绍两个原生DOM方法,querySelector()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。

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:

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