使用Benchmark.js和jsPerf分析代码性能

前言

前端开发中，掌握好浏览器的特性进行有针对性的性能调优是一项基本工作，同时，比较不同代码的执行速度也是一项关键的工作。

比如，当我们想比较 RegExp的 test方法和 String对象的 indexOf方法查找字符串谁的速度更快的话， js代码在不同的浏览器，不同的操作系统环境运行的效率可能是不一样的，这就是为什么我们需要对其进行基准测试，在做基准测试方面，我们可以使用 Benchmark.js和使用 jsPerf（一个基于 JSLitmus的基准测试库）。我们可以使用 jsPerf来分享你的基准测试。

Benchmark.js 的使用

github 地址： https://github.com/bestiejs/benchmark.js

我们在很多 github 开源项目中，往往都能看到 benchmark文件夹，比如下面这个：

于是 Google之，发现这是用来做基准测试的。于是乎：

首先我们在系统根目录下，通过 npm intsall benchmark 来安装 benchmark。该模块会被写入 node_modules文件夹中，我们在 test.js文件中通过 require方法引入该模块。

将如下代码写入 test.js文件，该文件置于系统根目录下：

  var Benchmark = require('benchmark');
var suite = new Benchmark.Suite;

// 添加测试
suite.add('RegExp#test', function() {
    /o/.test('Hello World!');
})
    .add('String#indexOf', function() {
        'Hello World!'.indexOf('o') > -1;
    })
// add listeners
    .on('cycle', function(event) {
        console.log(String(event.target));
    })
    .on('complete', function() {
        console.log('Fastest is ' + this.filter('fastest').pluck('name'));
    })
// run async
    .run({ 'async': true });

然后在终端执行 node test.js 可见输出结果如下：

  ➜  ~ git:(master) ✗ node test.js
RegExp#test x 9,847,928 ops/sec ±1.47% (83 runs sampled)
String#indexOf x 23,366,017 ops/sec ±0.91% (96 runs sampled)
Fastest is String#indexOf

结果最快的就是 String对象的 indexOf方法，其中， Ops/sec 测试结果以每秒钟执行测试代码的次数（ Ops/sec）显示，这个数值越大越好。除了这个结果外，同时会显示测试过程中的统计误差，以及相对最好的慢了多少（%）

call和apply的比较

  var Benchmark = require('benchmark');
var suite = new Benchmark.Suite;
var arr1 = function (str) {
    return [].slice.apply(str);
};
var str2 = function (str) {
    return [].slice.call(str);
};
// 添加测试
suite.add('arr1', function() {
    arr1('test');
})
    .add('str2', function() {
        str2('test');
    })
// add listeners
    .on('cycle', function(event) {
        console.log(String(event.target));
    })
    .on('complete', function() {
        console.log('Fastest is ' + this.filter('fastest').pluck('name'));
    })
// run async
    .run({ 'async': true });

输出如下内容：

  arr1 x 596,505 ops/sec ±1.14% (95 runs sampled)
str2 x 627,822 ops/sec ±1.27% (92 runs sampled)
Fastest is str2

jsPerf 的使用

jsPerf 提供了一个简便的方式来创建和共享测试用例，并可以比较不同 JavaScript代码段的性能。 jsPerf也是基于 Benchmark来运行的。

打开 jsPerf站点： http://jsperf.com/，先将必填的项目填了。其中， slug是短名称，会生成一个网址，因此不可与别人的重复。然后在 Code snippets to compare 区域填入 title和用于测试的code。最后点击 save test case 完成验证即可。浏览器会自动跳转到测试页面

Async选项框是用来测试一些异步调用的性能的，我们的代码没有使用异步方法，所以不必勾选。

运行测试

点击“ Run tests”按钮开始测试两种算法的性能。建议在运行性能测试之前，关闭无关的浏览器页面，关闭其他程序，退出不必要的后台进程，以保证结果不受其他环境的影响。你也可以通过点击个别测试用例的名字单独运行这个例子

点击该链接查看性能比较： http://jsperf.com/huang

jsPerf还会统计所有运行过这个测试用例的浏览器的比较结果，显示在下方的 Browserscope区域，可以通过它直观地看出各个版本浏览器的性能横向和纵向比较情况。

可以看到 Firefox下的执行速度明显高于 Chrome

查看别人的测试用例

我们可以通过 http://jsperf.com/browse 浏览最新提交的250项最新测试用例。我们也可以使用底部的 Revisions来查看不同的版本，也就是不同浏览器的测试用例情况。

总结

John Resig 在其博文 JavaScript 基准测试的质量 中提到，应该尽量考虑到每个测试结果的误差并去减小它。扩大测试的样本值，健全的测试执行，都能够起到减少误差的作用。