JavaScripti valikulise aheldamise jõudluse optimeerimine: juurdepääsumustri vahemällu salvestamine

Valikuline aheldamine (?.) JavaScriptis on võimas funktsioon, mis võimaldab teil turvaliselt juurde pääseda sügavalt pesastatud objektide atribuutidele, ilma et peaksite iga atribuudi olemasolu eraldi kontrollima. See vähendab oluliselt korduvat koodi ning muudab teie koodi loetavamaks ja hooldatavamaks. Kuid nagu iga funktsioon, võib ka see kaalutlematul kasutamisel tekitada jõudluse lisakulu. See artikkel uurib jõudluse optimeerimise tehnikat, mida nimetatakse "juurdepääsumustri vahemällu salvestamiseks", et seda lisakulu leevendada.

Valikulise aheldamise ja selle jõudlusmõjude mõistmine

Valikuline aheldamine võimaldab teil atribuutidele juurde pääseda järgmiselt:

            const user = {
  profile: {
    address: {
      city: 'London'
    }
  }
};

const city = user?.profile?.address?.city; // city will be 'London'
const country = user?.profile?.address?.country; // country will be undefined

            

              
                Copy
              
            
          

Ilma valikulise aheldamiseta peaksite kirjutama koodi järgmiselt:

            let city;
if (user && user.profile && user.profile.address) {
  city = user.profile.address.city;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Kuigi valikuline aheldamine lihtsustab koodi, kaasneb sellega väike jõudluse lisakulu. Iga ?. operaator kontrollib, kas väärtus on null või undefined. Stsenaariumides, kus te pääsete korduvalt juurde samadele pesastatud atribuutidele, võivad need kontrollid muutuda jõudluse pudelikaelaks, eriti teie rakenduse jõudluskriitilistes osades.

Juurdepääsumustri vahemällu salvestamise tutvustus

Juurdepääsumustri vahemällu salvestamine on tehnika, mis hõlmab sageli kasutatava valikulise aheldamise avaldise tulemuse salvestamist lokaalsesse muutujasse. Järgnevad juurdepääsud kasutavad seejärel vahemällu salvestatud väärtust, selle asemel et valikulise aheldamise avaldist uuesti hinnata. See võib oluliselt parandada jõudlust, eriti kui pesastatud objekti struktuur jääb suhteliselt stabiilseks.

Näide: kasutajaprofiili juurdepääsu optimeerimine

Kujutage ette rakendust, mis kuvab sageli kasutaja linna tema profiili põhjal. Ilma optimeerimiseta võiks teil olla selline kood:

            function displayUserCity(user) {
  const city = user?.profile?.address?.city;
  if (city) {
    console.log(`User's city: ${city}`);
  } else {
    console.log('City not available');
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selle optimeerimiseks juurdepääsumustri vahemällu salvestamise abil saate vahemällu salvestada objekti user?.profile?.address:

            function displayUserCityOptimized(user) {
  const address = user?.profile?.address;
  const city = address?.city;
  if (city) {
    console.log(`User's city: ${city}`);
  } else {
    console.log('City not available');
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles optimeeritud versioonis hinnatakse avaldist user?.profile?.address ainult üks kord ja tulemus salvestatakse muutujasse address. Järgnev juurdepääs linnale kasutab seejärel vahemällu salvestatud väärtust address.

Millal kasutada juurdepääsumustri vahemällu salvestamist

Juurdepääsumustri vahemällu salvestamine on kõige tõhusam järgmistes stsenaariumides:

• Sageli kasutatavad atribuudid: Kui pääsete lühikese aja jooksul korduvalt juurde samadele pesastatud atribuutidele.
• Stabiilne objekti struktuur: Kui pesastatud objekti struktuur tõenäoliselt sageli ei muutu. Kui struktuur muutub sageli, võib vahemällu salvestatud väärtus aeguda, mis viib valede tulemusteni.
• Jõudluskriitilised osad: Rakenduse osades, kus jõudlus on esmatähtis, näiteks renderdustsüklites, sündmuste käsitlejates või andmetöötlusprotsessides.

Näide: Reacti komponendi optimeerimine

Vaatleme Reacti komponenti, mis kuvab kasutaja aadressi. Naiivne teostus võiks välja näha selline:

            function UserAddress({ user }) {
  return (
    <div>
      <p>City: {user?.profile?.address?.city}</p>
      <p>Country: {user?.profile?.address?.country}</p>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selle komponendi optimeerimiseks saate aadressi objekti vahemällu salvestada:

            function UserAddressOptimized({ user }) {
  const address = user?.profile?.address;
  return (
    <div>
      <p>City: {address?.city}</p>
      <p>Country: {address?.country}</p>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

See optimeerimine vähendab valikulise aheldamise operatsioonide arvu kuuelt kahele renderduse kohta, parandades potentsiaalselt komponendi renderdusjõudlust, eriti kui komponenti renderdatakse sageli uuesti.

Praktilised kaalutlused ja kompromissid

Kuigi juurdepääsumustri vahemällu salvestamine võib jõudlust parandada, on oluline arvestada järgmiste kompromissidega:

• Suurenenud mälukasutus: Väärtuste vahemällu salvestamine nõuab nende mälus hoidmist, mis võib suurendada mälutarvet.
• Koodi keerukus: Vahemällu salvestamise lisamine võib muuta teie koodi veidi keerulisemaks ja raskemini loetavaks.
• Vahemälu tühistamine: Kui aluseks olev objekti struktuur muutub, peate vahemälu tühistama, et tagada uusimate andmete kasutamine. See võib lisada teie koodile keerukust.

Globaalsed näited ja kaalutlused

Juurdepääsumustri vahemällu salvestamise tõhusus võib varieeruda sõltuvalt kontekstist ja konkreetsest juurdepääsetavast andmest. Näiteks:

• E-kaubanduse platvormid: Kujutage ette e-kaubanduse platvormi, mis kuvab toote üksikasju. Kui tooteandmetele, sealhulgas pesastatud atribuutidele nagu mõõtmed või saateteave, pääsetakse sageli juurde, võib tooteobjekti asjakohaste osade vahemällu salvestamine oluliselt parandada lehe laadimisaegu. See on eriti oluline kasutajatele, kellel on aeglasem internetiühendus vähem arenenud internetiinfrastruktuuriga piirkondades.
• Finantsrakendused: Finantsrakendustes, mis kuvavad reaalajas aktsiahindu, saab optimeerida juurdepääsu pesastatud atribuutidele, nagu ostu-/müügihinnad ja mahuandmed, kasutades juurdepääsumustri vahemällu salvestamist. See tagab, et kasutajaliides jääb reageerivaks ja ajakohaseks isegi sagedaste andmeuuenduste korral. Mõelge ülemaailmselt kasutatavatele aktsiatega kauplemise rakendustele, mis nõuavad kiireid uuendusi ja reageerimisaegu, olenemata kasutaja asukohast.
• Sotsiaalmeedia platvormid: Sotsiaalmeedia vood kuvavad sageli kasutajaprofiile pesastatud teabega, nagu asukoht, huvid ja sõprade nimekirjad. Kasutajaprofiili sageli kasutatavate osade vahemällu salvestamine võib parandada kerimiskogemust ja vähendada serveri koormust. Arvestage kasutajatega piiratud ribalaiusega piirkondades; andmetele juurdepääsu optimeerimine muutub sujuva kogemuse jaoks esmatähtsaks.

Globaalsele sihtrühmale arendades arvestage, et võrgu latentsus võib eri piirkondades oluliselt erineda. Optimeerimised, nagu juurdepääsumustri vahemällu salvestamine, aitavad leevendada suure latentsuse mõju, vähendades andmete hankimiseks vajalike päringute arvu. Samuti tuleb mõista, et vanematel seadmetel võib olla piiratud töötlemisvõimsus; seetõttu on esiotsa jõudluse optimeerimine kriitiliselt oluline. Näiteks võib sügavalt pesastatud konfiguratsiooniväärtustele juurdepääs suures JSON-vastuses olla hea sihtmärk juurdepääsumustri vahemällu salvestamise kasutamiseks. Kujutage ette globaalselt kättesaadavat veebisaiti, mis kasutab erinevaid konfiguratsiooniparameetreid vastavalt kasutaja geograafilisele asukohale. Valikulise aheldamise kasutamine koos vahemällu salvestamisega vajalike parameetrite hankimiseks konfiguratsioonifailist või -objektist võib selle jõudlust märkimisväärselt parandada, eriti aeglasema internetiühendusega kasutajate jaoks.

Alternatiivid ja seotud tehnikad

• Memoization: Memoreerimine on tehnika, mis hõlmab funktsioonikutsete tulemuste vahemällu salvestamist nende sisendargumentide põhjal. Seda saab kasutada pesastatud atribuutidele juurdepääsevate funktsioonide optimeerimiseks.
• Andmete normaliseerimine: Andmete normaliseerimine hõlmab teie andmete ümberstruktureerimist, et vähendada liiasust ja parandada andmetele juurdepääsu tõhusust.
• Objekti destruktureerimine: Objekti destruktureerimine võimaldab teil objektist eraldada konkreetsed atribuudid muutujatesse. Kuigi see ei ole otseselt seotud vahemällu salvestamisega, võib see parandada koodi loetavust ja mõnel juhul potentsiaalselt vähendada vajadust valikulise aheldamise järele.

Jõudluse paranduste mõõtmine

Enne ja pärast juurdepääsumustri vahemällu salvestamise rakendamist on oluline mõõta jõudluse paranemist. Saate kasutada tööriistu, nagu Chrome DevTools'i vahekaart Performance, oma koodi profileerimiseks ja jõudluse pudelikaelade tuvastamiseks.

Siin on lihtne näide, kuidas mõõta funktsiooni jõudlust, kasutades console.time ja console.timeEnd:

            console.time('withoutCaching');
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
  displayUserCity(user);
}
console.timeEnd('withoutCaching');

console.time('withCaching');
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
  displayUserCityOptimized(user);
}
console.timeEnd('withCaching');

            

              
                Copy
              
            
          

Pidage meeles, et täpsema mõõtmistulemuse saamiseks tuleb neid teste mitu korda käivitada.

Kokkuvõte

Valikuline aheldamine on JavaScriptis väärtuslik funktsioon, mis lihtsustab koodi ja parandab loetavust. Siiski on oluline olla teadlik selle potentsiaalsetest jõudlusmõjudest. Juurdepääsumustri vahemällu salvestamine on lihtne, kuid tõhus tehnika sageli kasutatavate valikulise aheldamise avaldiste optimeerimiseks. Nende avaldiste tulemuste vahemällu salvestamisega saate vähendada tehtavate kontrollide arvu ja parandada oma rakenduse üldist jõudlust. Pidage meeles, et peate hoolikalt kaaluma kompromisse ja mõõtma jõudluse paranemist, et tagada vahemällu salvestamise kasulikkus teie konkreetses kasutusjuhtumis. Testige alati erinevates brauserites ja seadmetes, et kontrollida jõudluse paranemist kogu sihtrühma ulatuses.

Globaalse kasutajaskonnaga rakenduste arendamisel on iga millisekund arvel. JavaScripti koodi, sealhulgas valikulise aheldamise kasutamise optimeerimine, on ülioluline sujuva ja reageeriva kasutajakogemuse pakkumiseks, olenemata kasutaja asukohast, seadmest või võrgutingimustest. Sageli kasutatavatele atribuutidele juurdepääsuks vahemällu salvestamise rakendamine on vaid üks paljudest tehnikatest, millega tagada oma JavaScripti rakenduste jõudlus.