javascript中字符串连接的性能

2013/12/07 22:43
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ECMAScript 中最常见的一个问题是字符串连接的性能。与其他语言类似,ECMAScript 的字符串是不可变的,即它们的值不能改变。请考虑下面的代码:

var str = "hello ";
str += "world";

实际上,这段代码在幕后执行的步骤如下:

  1. 创建存储 "hello " 的字符串。
  2. 创建存储 "world" 的字符串。
  3. 创建存储连接结果的字符串。
  4. 把 str 的当前内容复制到结果中。
  5. 把 "world" 复制到结果中。
  6. 更新 str,使它指向结果。

每次完成字符串连接都会执行步骤 2 到 6,使得这种操作非常消耗资源。如果重复这一过程几百次,甚至几千次,就会造成性能问题。解决方法是用 Array 对象存储字符串,然后用 join() 方法(参数是空字符串)创建最后的字符串。想象用下面的代码代替前面的代码:

var arr = new Array();
arr[0] = "hello ";
arr[1] = "world";
var str = arr.join("");

这样,无论数组中引入多少字符串都不成问题,因为只在调用 join() 方法时才会发生连接操作。此时,执行的步骤如下:

  1. 创建存储结果的字符串
  2. 把每个字符串复制到结果中的合适位置

虽然这种解决方案很好,但还有更好的方法。问题是,这段代码不能确切反映出它的意图。要使它更容易理解,可以用 StringBuffer 类打包该功能:

function StringBuffer () {
  this._strings_ = new Array();
}

StringBuffer.prototype.append = function(str) {
  this._strings_.push(str);
};

StringBuffer.prototype.toString = function() {
  return this._strings_.join("");
};

这段代码首先要注意的是 strings 属性,本意是私有属性。它只有两个方法,即 append() 和 toString() 方法。append() 方法有一个参数,它把该参数附加到字符串数组中,toString() 方法调用数组的 join 方法,返回真正连接成的字符串。要用 StringBuffer 对象连接一组字符串,可以用下面的代码:

var buffer = new StringBuffer ();
buffer.append("hello ");
buffer.append("world");
var result = buffer.toString();

TIY

可用下面的代码测试 StringBuffer 对象和传统的字符串连接方法的性能:

var d1 = new Date();
var str = "";
for (var i=0; i < 10000; i++) {
    str += "text";
}
var d2 = new Date();

document.write("Concatenation with plus: "
 + (d2.getTime() - d1.getTime()) + " milliseconds");

var buffer = new StringBuffer();
d1 = new Date();
for (var i=0; i < 10000; i++) {
    buffer.append("text");
}
var result = buffer.toString();
d2 = new Date();

document.write("<br />Concatenation with StringBuffer: "
 + (d2.getTime() - d1.getTime()) + " milliseconds");

TIY

这段代码对字符串连接进行两个测试,第一个使用加号,第二个使用 StringBuffer 类。每个操作都连接 10000 个字符串。日期值 d1 和 d2 用于判断完成操作需要的时间。请注意,创建 Date 对象时,如果没有参数,赋予对象的是当前的日期和时间。要计算连接操作历经多少时间,把日期的毫秒表示(用 getTime() 方法的返回值)相减即可。这是衡量 JavaScript 性能的常见方法。该测试的结果应该说明使用 StringBuffer 类比使用加号节省了 50% - 66% 的时间。

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2013/12/08 01:07
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