前端性能系列es6的尾调函数优化

简介: 随着前端的应用领域的不断发展,写出高质量的JavaScript对于项目的重要性越来越大,尤其在移动端应用,一段不合理的JavaScript代码可能会导致整个项目的奔溃。一个性能问题可能导致大量用户的流失。因此,追求高性能高质量的JavaScript代码是我们前端工程必须要努力的方向之一。

前言


随着前端的应用领域的不断发展,写出高质量的JavaScript对于项目的重要性越来越大,尤其在移动端应用,一段不合理的JavaScript代码可能会导致整个项目的奔溃。一个性能问题可能导致大量用户的流失。因此,追求高性能高质量的JavaScript代码是我们前端工程必须要努力的方向之一。

尾调函数

  • 尾调用:函数式编程中,某个函数最后一步调用另一个函数被称为尾调用。
function f(x){
  return g(x);
}
  • 类似尾调用,确没有尾调用的效果
// 情况一 y是f函数中的变量,此时f函数仍然在执行
function f(x){
  let y = g(x);
  return y;
}
// 情况一 加1是f函数中执行的,此时f函数仍然在执行
function f(x){
  return g(x) + 1;
}
// 情况一 g函数是f函数中执行的,此时仍是g调用完了f才结束
function f(x){
  g(x);
}
  • 优点:显而易见,es6的尾调函数解决了堆栈溢出的问题,提升了代码运行速度。缺点:支持度低,目前只有严格模式下的safari才支持

上图可以看出,chrome和safari的非严格模式都不支持尾调用优化

原理解析

学过数据结构的都知道,栈的数据结构的概念,先进后出是其基本特征之一。在JavaScript中函数的调用方式也是遵循这种规则,而一个函数从调用栈中弹出的判断依据(JavaScript的垃圾回收)是这个函数中的变量是否在内存中使用。

  • 正常的逻辑来a调用b函数,当执行a时a入栈,a中调用b函数b入栈,b函数执行完毕b出栈,a函数执行完毕a出栈,其实在调用b时候a已经没有用了但是由于JavaScript垃圾回收机制不能识别导致a仍在调用栈中,这其实造成了内存浪费,试想如果a和b是一个非常复杂函数运行时会占用大量的内存空间,如果此时a b同时运行便有可能造成内存泄漏。
function a(){
    b()
}
function b(){
    console.log('this is b func')
}
a()
  • 试想我们在函数a函数中调用b函数,如果把b函数放在a的return中那么不就可以达到释放a的效果,a中的变量,内存不再使用。这样a就会从JavaScript内存的调用栈中弹出。即执行a函数,a入栈,a出栈,b入栈,b出栈。
function a(){
    return b()
}
function b(){
    console.log('this is b func')
}
a()
//参数传递
function sum(a,b){
    let sum = a+b
    console.log(sum)
}
function num(){
    let m =1
    let n=2
    return sum(m,n)
}
num()//==>sum(1,2)

使用实例


尾递归:函数调用自身称为递归,如果尾调用自身称为尾递归。

  • 优点:正常的递归很耗内存,因为递归会同时保存成千上百个调用栈,而尾递归调用可以很好的比 main这个问题
// 正常递归调用 计算输入值到100的和
function sumFun(n) {
  if (n === 100) return 1;
  return n+ sumFun(n+1);
}
sumFun(5)
console.log(sum)
//尾递归调用
function sumFun(n, total) {
  if (n === 100) return total;
  return sumFun(n +1, n+total);
}
sumFun(5, 0) 

尾递归优化的实现

  • 由对比可以发现对于递归函数来说,使用尾递归优化可以大大降低浏览器的内存消耗,提高程序的稳定性和运行速度。但是目前的多数浏览器都不支持这一特性,这就需要我们使用相关的方法去实现这一特性,下面就分享几个尾递归优化的实例:
//先看一个正常的递归函数
function sum(x, y) {
  if (y > 0) {
    return sum(x + 1, y - 1);
  } else {
    return x;
  }
}
sum(1, 100000)//这个会造成堆栈溢出
//RangeError: Maximum call stack size exceeded.
  • 优化方式:蹦床函数
//堆栈溢出原因分析:由于递归函数会不停的往内存栈中存入函数
//解决方式:可以将递归执行改为循坏执行。原理非常简单。尾递归之所以需要优化,原因是调用栈太多,造成溢出,那么只要减少调用栈,就不会溢出。怎么做可以减少调用栈呢?就是采用“循环”换掉“递归”。
//蹦床函数接受一个函数f作为参数。只要f执行后返回一个函数,就继续执行。注意,这里是返回一个函数,然后执行该函数,而不是函数里面调用函数,这样就避免了递归执行,从而就消除了调用栈过大的问题。
function trampoline(f) {
  while (f && f instanceof Function) {
    f = f();
  }
  return f;
}
function sum(x, y) {
  if (y > 0) {
    return sum.bind(null, x + 1, y - 1);
  } else {
    return x;
  }
}
trampoline(sum(1, 100000))

总结


尾调函数是es6新特性,他可以提高我们代码的性能。但是目前ES6的尾调用优化只在严格模式下开启,正常模式是无效的。另外仅仅在Safari浏览器中支持这一属性,chrome和firefox都不支持。尽管如此我认为我们应当去掌握这一特性,因为他有助于我们去理解JavaScript内存机制,只有深入理解一门语言的运行原理,我们才能够去掌握他。


相关文章
|
8天前
|
前端开发 JavaScript UED
深入了解前端性能优化:提高用户体验的关键
【10月更文挑战第9天】深入了解前端性能优化:提高用户体验的关键
27 5
|
13天前
|
缓存 前端开发 JavaScript
前端性能优化:从基础到进阶的实践指南
【10月更文挑战第4天】在前端开发中,性能优化至关重要,尤其随着Web应用的复杂化,用户对加载速度和响应性的要求日益提高。本文从基础知识入手,涵盖代码压缩、图片优化及缓存策略,并深入探讨代码拆分、懒加载和Web Workers等进阶技巧,帮助开发者全面提升Web应用的用户体验。通过这些方法,不仅能够减少页面加载时间,还能提升响应性和渲染性能,为用户提供更流畅的使用体验。
40 1
|
8天前
|
缓存 前端开发 JavaScript
前端性能优化策略
【10月更文挑战第9天】前端性能优化策略
17 6
|
5天前
|
存储 弹性计算 算法
前端大模型应用笔记(四):如何在资源受限例如1核和1G内存的端侧或ECS上运行一个合适的向量存储库及如何优化
本文探讨了在资源受限的嵌入式设备(如1核处理器和1GB内存)上实现高效向量存储和检索的方法,旨在支持端侧大模型应用。文章分析了Annoy、HNSWLib、NMSLib、FLANN、VP-Trees和Lshbox等向量存储库的特点与适用场景,推荐Annoy作为多数情况下的首选方案,并提出了数据预处理、索引优化、查询优化等策略以提升性能。通过这些方法,即使在资源受限的环境中也能实现高效的向量检索。
|
9天前
|
JavaScript 前端开发 Java
VUE学习四:前端模块化,ES6和ES5如何实现模块化
这篇文章介绍了前端模块化的概念,以及如何在ES6和ES5中实现模块化,包括ES6模块化的基本用法、默认导出与混合导出、重命名export和import,以及ES6之前如何通过函数闭包和CommonJS规范实现模块化。
28 0
VUE学习四:前端模块化,ES6和ES5如何实现模块化
|
11天前
|
存储 缓存 监控
|
12天前
|
缓存 前端开发 JavaScript
探索现代Web开发中的前端性能优化策略
【10月更文挑战第5天】探索现代Web开发中的前端性能优化策略
|
11天前
|
移动开发 前端开发 HTML5
SharedWorker 优化前端轮询请求
【10月更文挑战第6天】
7 1
|
4天前
|
缓存 前端开发 UED
前端 8 种图片加载优化方案梳理
本文首发于微信公众号“前端徐徐”,详细探讨了现代网页设计中图片加载速度优化的重要性及方法。内容涵盖图片格式选择(如JPEG、PNG、WebP等)、图片压缩技术、响应式图片、延迟加载、CDN使用、缓存控制、图像裁剪与缩放、Base64编码等前端图片优化策略,旨在帮助开发者提升网页性能和用户体验。
23 0
|
10天前
|
前端开发 JavaScript 应用服务中间件
前端性能优化:提升用户体验的关键
【10月更文挑战第7天】前端性能优化:提升用户体验的关键
21 0