利用事件循环提高 JavaScript 程序的性能

本文涉及的产品
云原生数据库 PolarDB 分布式版,标准版 2核8GB
云原生数据库 PolarDB MySQL 版,通用型 2核4GB 50GB
云原生数据库 PolarDB PostgreSQL 版,标准版 2核4GB 50GB
简介: 本文介绍了事件循环在JavaScript中的工作原理,以及如何通过合理利用事件循环来优化程序性能,包括异步操作、任务优先级和避免阻塞等技巧。
  1. 合理安排任务优先级:

    • 利用微任务和宏任务的特性:在浏览器和Node.js中,微任务的优先级高于宏任务。将一些对性能影响不大且需要尽快执行的操作放在微任务中。例如,在处理异步操作的结果时,如果是基于Promise的异步操作,Promise.then中的回调是微任务。
    • 示例:假设你有一个数据获取函数,它返回一个Promise,并且在获取数据后需要立即更新UI的某个部分。
      function getData() {
             
        return new Promise((resolve, reject) => {
             
            // 模拟异步获取数据,比如通过网络请求
            setTimeout(() => {
             
                resolve('data');
            }, 1000);
        });
      }
      getData().then((data) => {
             
        // 这是微任务,会在当前宏任务执行完后尽快执行,用于更新UI等操作
        document.getElementById('result').innerHTML = data;
      });
      
    • 这样可以确保数据更新操作在当前宏任务执行完后尽快执行,避免因为后续宏任务(如setTimeout中的其他非紧急任务)的插入而延迟。
  2. 避免长时间阻塞执行栈:

    • 分解复杂任务:如果有一个复杂的同步函数,它可能会长时间占用执行栈,导致其他任务(如用户交互的响应、定时器回调等)无法及时执行。将这样的复杂任务分解为多个小任务,通过定时器或者异步操作来安排它们的执行。
    • 示例:假设你有一个大型数组需要进行复杂的计算,如排序和过滤。
      let largeArray = [1, 2, 3, /*...大量数据...*/];
      // 不好的做法:可能会阻塞执行栈
      let result = largeArray.sort((a, b) => a - b).filter((num) => num > 10);
      // 较好的做法:将任务分解
      function processChunk(chunk) {
             
        let sortedChunk = chunk.sort((a, b) => a - b);
        let filteredChunk = sortedChunk.filter((num) => num > 10);
        return filteredChunk;
      }
      let chunkSize = 1000;
      let results = [];
      for (let i = 0; i < largeArray.length; i += chunkSize) {
             
        let chunk = largeArray.slice(i, i + chunkSize);
        setTimeout(() => {
             
            let processedChunk = processChunk(chunk);
            results.push(processedChunk);
        }, 0);
      }
      
    • 这样,通过将大型数组的处理分解为多个小任务,利用setTimeout(虽然延迟为0,但会将任务放入宏任务队列)来安排它们的执行,避免长时间阻塞执行栈,使得其他任务(如UI更新)能够有机会执行。
  3. 优化I/O操作:

    • 在Node.js中利用事件循环阶段特点:在Node.js中,poll阶段主要用于处理I/O相关的操作。了解这一点后,可以合理安排I/O操作的回调函数执行时间。例如,如果有多个I/O操作,并且希望它们按照一定顺序执行,可以利用事件循环的阶段来控制。
    • 示例:假设你有两个文件读取操作,并且希望在第一个文件读取完成后再进行第二个文件读取。
      const fs = require('fs');
      fs.readFile('file1.txt', 'utf8', (err, data1) => {
             
        if (err) throw err;
        console.log('File 1 read:', data1);
        fs.readFile('file2.txt', 'utf8', (err, data2) => {
             
            if (err) throw err;
            console.log('File 2 read:', data2);
        });
      });
      
    • 这样,第二个文件读取操作的回调函数会在第一个文件读取的宏任务(在poll阶段处理)完成后才会被放入事件循环的poll阶段等待执行,从而实现了顺序控制,也能更好地利用事件循环来提高性能。
  4. 减少不必要的事件监听和触发:

    • 精准控制事件触发条件:在浏览器中,过多的事件监听(如clickscroll等)会增加事件循环的负担。确保只在需要的时候添加事件监听器,并且在不需要的时候及时移除。
    • 示例:假设你有一个按钮,只有当它在屏幕上可见时才需要监听click事件。
      let button = document.getElementById('myButton');
      function checkVisibility() {
             
        if (button.offsetWidth > 0 && button.offsetHeight > 0) {
             
            button.addEventListener('click', handleClick);
        } else {
             
            button.removeEventListener('click', handleClick);
        }
      }
      window.addEventListener('scroll', checkVisibility);
      function handleClick() {
             
        console.log('Button clicked');
      }
      
    • 这样可以避免在按钮不可见时还占用事件循环来处理不必要的click事件,提高性能。
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