JavaScript Karkasų Našumo Palyginimas: Realaus Pasaulio Taikomųjų Programų Etalonai

Nuolat besikeičiančiame žiniatinklio kūrimo pasaulyje, tinkamo JavaScript karkaso pasirinkimas yra lemiamas sprendimas. Šis pasirinkimas daro įtaką ne tik kūrimo greičiui ir palaikomumui, bet ir, dažnai kritiškai, jūsų programos našumui. Šiame straipsnyje pateikiamas išsamus populiariausių JavaScript karkasų našumo palyginimas, analizuojant jų stipriąsias, silpnąsias puses ir tinkamumą įvairių tipų projektams. Mes pasigilinsime į realaus pasaulio taikomųjų programų etalonus, kad pateiktume duomenimis pagrįstą perspektyvą, leidžiančią priimti pagrįstus sprendimus jūsų kitam projektui.

JavaScript Karkasų Našumo Svarbos Supratimas

Našumas žiniatinklio programose tiesiogiai atsispindi vartotojo patirtyje. Greita, reaguojanti programa lemia didesnį vartotojų įsitraukimą, geresnius SEO reitingus ir, galiausiai, didesnę sėkmę. Lėtas įkrovimo laikas, vėluojančios sąveikos ir neefektyvus atvaizdavimas gali atstumti vartotojus. Todėl įvairių JavaScript karkasų našumo charakteristikų vertinimas yra itin svarbus.

Prie JavaScript karkasų našumo prisideda keli veiksniai:

• Paketo Dydis: Naršyklės atsisiunčiamų JavaScript failų dydis. Mažesni paketai lemia greitesnį pradinį įkrovimo laiką.
• Atvaizdavimo Greitis: Laikas, per kurį karkasas atnaujina vartotojo sąsają, reaguodamas į duomenų pasikeitimus ar vartotojo sąveikas.
• Atminties Naudojimas: Karkaso sunaudojamos atminties kiekis, darantis įtaką našumui, ypač įrenginiuose su ribotais ištekliais.
• DOM Manipuliacija: Efektyvumas, su kuriuo karkasas sąveikauja su Dokumento Objekto Modeliu (DOM).
• Karkaso Pridėtinės Išlaidos: Pačios karkaso būdingos skaičiavimo sąnaudos.

Ši analizė išnagrinės kiekvieną iš šių sričių, siekiant pateikti holistinį našumo vaizdą.

Svarstomi Karkasai

Mūsų našumo palyginimui daugiausia dėmesio skirsime šiems populiariems JavaScript karkasams:

• React: Sukurtas ir palaikomas „Facebook“ (Meta), „React“ yra komponentais pagrįsta biblioteka, skirta vartotojo sąsajoms kurti. Ji žinoma dėl savo virtualaus DOM, leidžiančio efektyviai atnaujinti.
• Angular: Sukurtas ir palaikomas „Google“, „Angular“ yra išsamus karkasas, kuris naudoja „TypeScript“ ir siūlo struktūrizuotą požiūrį į sudėtingų žiniatinklio programų kūrimą.
• Vue.js: Progresyvus karkasas, žinomas dėl savo lankstumo ir naudojimo paprastumo. Jis populiarėja dėl švelnios mokymosi kreivės ir našumo.
• Svelte: Kompiliatorius, kuris kūrimo metu transformuoja kodą į itin optimizuotą „vanilla“ JavaScript. Jis siekia išskirtinio našumo, panaikindamas virtualaus DOM poreikį.

Etalonų Metodika ir Įrankiai

Siekdami užtikrinti sąžiningą ir patikimą palyginimą, naudosime šią etalonų metodiką:

• Realaus Pasaulio Taikomųjų Programų Etalonai: Analizuosime karkasų našumą naudodami etalonus, kurie imituoja realaus pasaulio taikomųjų programų scenarijus. Tai apima tokias užduotis kaip:
• Didelio elementų sąrašo atvaizdavimas (pvz., produktų katalogų rodymas).
• Vartotojo sąveikų tvarkymas (pvz., duomenų filtravimas, rūšiavimas ir paieška).
• Vartotojo sąsajos atnaujinimas dažnais duomenų pasikeitimais (pvz., realaus laiko duomenų srautai).
• Pradinio įkrovimo laiko analizė
• Įrankiai: Našumui matuoti naudosime pramonės standartinius įrankius, įskaitant:
• WebPageTest: Nemokamas, atvirojo kodo įrankis, skirtas svetainės našumui matuoti ir analizuoti, teikiantis išsamią informaciją apie įkrovimo laiką, atvaizdavimo metrikas ir kt.
• Lighthouse: Atvirojo kodo, automatizuotas įrankis, skirtas jūsų žiniatinklio programų našumui, kokybei ir teisingumui pagerinti. Jis atlieka našumo, prieinamumo, progresyviųjų žiniatinklio programų, SEO ir kitų sričių auditus.
• Chrome DevTools Performance Skirtukas: Leidžia atlikti išsamią našumo analizę, įskaitant procesoriaus naudojimą, atminties paskirstymą ir atvaizdavimo statistiką.
• Individualūs Etalonų Skriptai: Kursime individualius etalonų skriptus, naudodami bibliotekas, tokias kaip benchmark.js, kad išmatuotume konkrečius našumo aspektus kontroliuojamoje aplinkoje.
• Kontroliuojama Aplinka: Etalonai bus vykdomi naudojant nuoseklią aparatinės ir programinės įrangos konfigūraciją, siekiant sumažinti išorinių kintamųjų įtaką. Tai apima identiškų naršyklių, tinklo sąlygų (imituojamų) ir operacinių sistemų naudojimą. Taip pat užtikrinsime, kad JavaScript variklis būtų optimizuotas tikslinei naršyklei.

Pastaba: Konkretūs rezultatai skirsis priklausomai nuo tokių veiksnių kaip programos sudėtingumas, taikomos optimizavimo technikos ir galutinio vartotojo aparatinė įranga bei tinklo ryšys. Todėl rezultatai turėtų būti interpretuojami kaip gairės, o ne absoliučios vertės.

Našumo Palyginimas: Pagrindinės Išvados

Našumo palyginimas bus pateiktas šiose pagrindinėse srityse:

1. Paketo Dydis ir Pradinis Įkrovimo Laikas

Mažesni paketų dydžiai paprastai yra susiję su greitesniu pradiniu įkrovimo laiku. Išnagrinėkime kiekvieno karkaso sumažintus ir suglaudintus paketų dydžius bei jų poveikį pradinio atvaizdavimo laikui. Šiam baziniam palyginimui naudojame paprastą „Hello World“ programą.

• React: Paprastai turi didesnį paketo dydį, palyginti su Vue.js ar Svelte, ypač atsižvelgiant į React DOM ir kitų susijusių bibliotekų poreikį. Pradinis įkrovimo laikas gali būti lėtesnis nei Svelte, tačiau naudojant kodo padalijimą ir „tingųjį“ įkėlimą galima šią problemą sušvelninti.
• Angular: Dėl savo visapusiškumo ir TypeScript, Angular programos dažniausiai turi didesnius paketų dydžius nei React ar Vue.js, nors pastarosiose versijose buvo padaryti reikšmingi patobulinimai.
• Vue.js: Vue.js siūlo gerą balansą, dažnai gaunant mažesnius paketų dydžius nei React ar Angular, o tai lemia greitesnį pradinį įkrovimo laiką.
• Svelte: Kadangi Svelte kompiliuoja kodą kūrimo metu, gautas paketo dydis dažnai yra mažiausias iš keturių karkasų, o tai lemia labai greitą pradinį įkrovimo laiką.

Pavyzdys: Apsvarstykite el. prekybos programą. Mažesnis pradinis paketo dydis produktų sąrašams yra labai svarbus norint greitai patraukti vartotojo dėmesį. Jei vartotojas Japonijoje susiduria su lėčiau kraunama svetaine, tai gali reikšti prarastą potencialų pardavimą. Tas pats principas galiotų vartotojui Brazilijoje ar Kanadoje. Kiekviena sekundė svarbi visame pasaulyje!

2. Atvaizdavimo Našumas

Atvaizdavimo našumas parodo, kaip greitai karkasas atnaujina vartotojo sąsają, reaguodamas į duomenų pakeitimus ar vartotojo sąveikas. Tai apima tiek pradinį atvaizdavimą, tiek pervaizdavimą po atnaujinimų. Pagrindinės metrikos apima laiką iki pirmojo turinio atvaizdavimo (TTFCP), laiką iki interaktyvumo (TTI) ir kadrus per sekundę (FPS).

• React: Virtualus DOM leidžia efektyviai pervaizduoti, tačiau našumas gali priklausyti nuo komponentų medžio sudėtingumo ir komponentų optimizavimo metodų, tokių kaip React.memo ir useMemo, efektyvumo.
• Angular: Angular pakeitimų aptikimo mechanizmą galima optimizuoti taikant tokias technikas kaip OnPush pakeitimų aptikimas, tačiau didelėse, sudėtingose programose našumas gali nukentėti, jei jis nėra kruopščiai valdomas.
• Vue.js: Vue.js reaktyvumo sistema ir virtualus DOM daro jį apskritai našiu, ir jis dažnai siūlo gerą pusiausvyrą tarp greičio ir kūrimo paprastumo.
• Svelte: Svelte kompiliuoja kodą į itin optimizuotą „vanilla“ JavaScript. Tai lemia labai didelį atvaizdavimo greitį, nes išvengiama virtualaus DOM suderinimo pridėtinių išlaidų vykdymo metu. Dėl to jis yra labai konkurencingas atvaizdavimo našumo atžvilgiu.

Pavyzdys: Realaus laiko prietaisų skydelis, rodantis akcijų kainas. Tiek React, tiek Vue gali būti optimizuoti, kad efektyviai tvarkytų dažnus atnaujinimus; tačiau Svelte architektūra leidžia jam čia pasižymėti. Vartotojui, esančiam Londone, lėtai atsinaujinantis prietaisų skydelis gali reikšti praleistas prekybos galimybes. Todėl didelis našumas yra labai svarbus.

3. Atminties Naudojimas

Atminties naudojimas yra dar vienas svarbus našumo aspektas. Didelis atminties suvartojimas gali lemti našumo sumažėjimą, ypač mobiliuosiuose įrenginiuose arba programose, veikiančiose aplinkoje su ribotais ištekliais. Labai svarbu matuoti atminties pėdsaką pradinio atvaizdavimo, vartotojo sąveikų ir pervaizdavimo metu.

• React: React kartais gali sunaudoti daugiau atminties, palyginti su kai kuriais kitais karkasais, ypač programose, kurios tvarko didelį duomenų kiekį.
• Angular: Angular, dėl savo funkcijų ir sudėtingumo, kartais gali turėti didesnį atminties pėdsaką nei Vue ar Svelte.
• Vue.js: Vue.js paprastai turi mažesnį atminties pėdsaką nei React ir Angular.
• Svelte: Svelte dažnai turi mažiausią atminties pėdsaką dėl savo kompiliavimo laiko požiūrio ir minimalių vykdymo laiko pridėtinių išlaidų.

Pavyzdys: Apsvarstykite mobiliąją programą, kuri turi rodyti sudėtingą šalies, pavyzdžiui, Indijos, žemėlapį. Mažas atminties naudojimas yra labai svarbus gerai vartotojo patirčiai ir apsaugo programą nuo strigimo. Panašios problemos gali paveikti vartotojus visame pasaulyje, pavyzdžiui, tankiai apgyvendintose miesto vietovėse, kur naudojami mažesnės galios įrenginiai.

4. DOM Manipuliacija

Efektyvi DOM manipuliacija yra labai svarbi greitam atvaizdavimui ir reagavimui. Kaip karkasas sąveikauja su DOM, yra pagrindinis našumo veiksnys. Turime įvertinti, kaip karkasai tvarko DOM elementų kūrimą, atnaujinimą ir naikinimą.

• React: React naudoja virtualų DOM, kad sugrupuotų atnaujinimus ir sumažintų tiesiogines DOM manipuliacijas.
• Angular: Angular pakeitimų aptikimo mechanizmas ir galimybė atlikti atnaujinimus dideliame DOM gali paveikti DOM manipuliacijos našumą.
• Vue.js: Vue.js naudoja virtualų DOM, taip pat teikia optimizacijas, skirtas pagerinti DOM atnaujinimo efektyvumą.
• Svelte: Svelte visiškai išvengia virtualaus DOM. Jis atlieka tiesioginę DOM manipuliaciją kompiliavimo metu, todėl atnaujinimai yra optimizuoti.

Pavyzdys: Interaktyvios programos, kurios labai priklauso nuo DOM manipuliacijos, pavyzdžiui, piešimo programos, gali labai pasinaudoti efektyviu DOM valdymu. Menininkui Nigerijoje ar Australijoje, vėluojanti programa gali paveikti jo darbo eigos kokybę.

5. Karkaso Pridėtinės Išlaidos

Pačios karkaso pridėtinės išlaidos, t. y. ištekliai, kurių jam reikia veikti (procesorius, atmintis), daro įtaką bendram našumui. Tai dažnai susiję su vidiniu karkaso sudėtingumu ir jo architektūra. Būtina matuoti karkaso procesoriaus ir atminties naudojimą programos veikimo metu.

• React: Karkaso pridėtinės išlaidos yra vidutinės. React virtualiam DOM reikia tam tikro išteklių lygio atnaujinimams suderinti.
• Angular: Angular turi didesnes karkaso pridėtines išlaidas dėl savo funkcijų ir dizaino.
• Vue.js: Vue.js turi santykinai mažas karkaso pridėtines išlaidas.
• Svelte: Svelte, kadangi kompiliuojasi į „vanilla“ JavaScript, turi minimalias karkaso pridėtines išlaidas.

Pavyzdys: Didelės pridėtinės išlaidos yra neigiamas veiksnys diegiant programas mažos galios įrenginiuose, kurie dažniau naudojami besivystančiose ekonomikose, pavyzdžiui, Pietryčių Azijoje ar Pietų Amerikoje. Programa gali veikti lėtai.

Palyginamoji Lentelė

Šioje lentelėje apibendrinamos kiekvieno karkaso našumo charakteristikos. Vertės pagrįstos tipiniais rezultatais; faktinis našumas gali skirtis priklausomai nuo programos specifikos.

Savybė	React	Angular	Vue.js	Svelte
Paketo Dydis (Mažiau yra Geriau)	Vidutinis-Didelis	Didelis	Vidutinis-Mažas	Mažiausias
Pradinis Įkrovimo Laikas (Greičiau yra Geriau)	Vidutinis	Lėčiausias	Greitas	Greičiausias
Atvaizdavimo Greitis (Greičiau yra Geriau)	Geras	Geras	Labai Geras	Puikus
Atminties Naudojimas (Mažiau yra Geriau)	Vidutinis-Aukštas	Aukštas	Vidutinis	Mažiausias
DOM Manipuliacija (Greičiau yra Geriau)	Efektyvi (Virtualus DOM)	Efektyvi (su optimizacijomis)	Efektyvi (Virtualus DOM)	Labai Efektyvi (Tiesioginis DOM)
Karkaso Pridėtinės Išlaidos (Mažiau yra Geriau)	Vidutinės	Aukštos	Žemos	Labai Žemos

Realaus Pasaulio Taikomųjų Programų Pavyzdžiai ir Etalonai

Norint iliustruoti realaus pasaulio našumo skirtumus, apsvarstykite šiuos taikomųjų programų pavyzdžius su hipotetiniais etalonų rezultatais:

1. Pavyzdys: El. Prekybos Produktų Sąrašo Puslapis

Scenarijus: Didelio produktų sąrašo katalogo rodymas su filtravimu, rūšiavimu ir puslapiavimu. Vartotojai yra visame pasaulyje, su kintamu interneto ryšiu.

• Etalonas: 1000 produktų sąrašo įkrovimo laikas.
• Rezultatai (Hipotetiniai):
• React: Įkrovimo Laikas: 1.8 sekundės
• Angular: Įkrovimo Laikas: 2.5 sekundės
• Vue.js: Įkrovimo Laikas: 1.5 sekundės
• Svelte: Įkrovimo Laikas: 1.2 sekundės
• Įžvalga: Svelte greitesnis pradinis įkrovimo laikas ir atvaizdavimo greitis reikštų geresnę vartotojo patirtį, ypač regionuose su lėtesniu interneto ryšiu. Vartotojui, esančiam kaimiškoje Indijos ar Argentinos dalyje, Svelte našumas būtų naudingas.

2. Pavyzdys: Realaus Laiko Duomenų Prietaisų Skydelis

Scenarijus: Finansinis prietaisų skydelis, rodantis realaus laiko akcijų kainas, kurios dažnai atnaujinamos. Vartotojai yra įvairiuose pasaulio finansų centruose.

• Etalonas: Našumas atnaujinant 1000 duomenų taškų per sekundę.
• Rezultatai (Hipotetiniai):
• React: FPS: 55
• Angular: FPS: 48
• Vue.js: FPS: 60
• Svelte: FPS: 65
• Įžvalga: Svelte didesnis kadrų dažnis siūlo geriausią našumą, užtikrinantį sklandžius atnaujinimus. Prekiautojas Tokijuje ar Niujorke įvertintų programos reagavimą stebint nepastovias rinkas.

3. Pavyzdys: Interaktyvi Žemėlapių Programa

Scenarijus: Interaktyvi žemėlapių programa, skirta geografinei informacijai rodyti su tokiomis funkcijomis kaip priartinimas, slinkimas ir individualūs sluoksniai. Vartotojai visame pasaulyje.

• Etalonas: Našumas slenkant per didelį žemėlapio plotą ir priartinant bei atitolinant.
• Rezultatai (Hipotetiniai):
• React: Atminties Naudojimas: 200MB
• Angular: Atminties Naudojimas: 250MB
• Vue.js: Atminties Naudojimas: 180MB
• Svelte: Atminties Naudojimas: 150MB
• Įžvalga: Svelte mažesnis atminties suvartojimas daro jį geru pasirinkimu mobiliesiems įrenginiams ir vartotojams su ribotais ištekliais.

Karkasų Našumo Aspektai

Svarstydami karkasų našumą, atsižvelkite į šiuos veiksnius:

• Optimizavimo Technikos: Visi karkasai gali būti optimizuoti taikant kruopščias kodavimo praktikas, tokias kaip kodo padalijimas, „tingusis“ įkėlimas ir komponentų memoizacija.
• Projekto Sudėtingumas: Karkaso pasirinkimas turėtų atitikti projekto sudėtingumą. Didelėms, sudėtingoms programoms Angular struktūrizuotas požiūris gali būti naudingas, net atsižvelgiant į našumo aspektus.
• Komandos Patirtis: Atsižvelkite į kūrėjų komandos susipažinimą su kiekvienu karkasu. Našumo padidėjimas sumažėja dėl nepatyrusių kūrėjų.
• Trečiųjų Šalių Bibliotekos: Trečiųjų šalių bibliotekų naudojimas gali turėti didelį poveikį našumui. Rinkitės optimizuotas ir gerai prižiūrimas bibliotekas.
• Naršyklių Suderinamumas: Atsižvelkite į naršyklių suderinamumo reikalavimus. Senesnės naršyklės gali kelti našumo iššūkių, kuriuos reikia spręsti.

Veiksmingos Įžvalgos Kūrėjams

Štai keletas praktinių patarimų kūrėjams, siekiantiems optimizuoti JavaScript karkasų našumą:

• Kodo Padalijimas: Įgyvendinkite kodo padalijimą, kad įkeltumėte tik būtiną kodą kiekvienai programos daliai, pagerindami pradinį įkrovimo laiką. Tai ypač svarbu Angular programoms.
• „Tingusis“ Įkėlimas: Naudokite „tingųjį“ įkėlimą paveikslėliams, komponentams ir kitiems ištekliams, kad atidėtumėte jų įkėlimą, kol jų prireiks.
• Komponentų Optimizavimas: Naudokite tokias technikas kaip memoizacija (React, Vue), OnPush pakeitimų aptikimas (Angular) ir komponentų optimizavimas, kad sumažintumėte nereikalingus pervaizdavimus.
• Profiliavimo Įrankiai: Reguliariai naudokite naršyklės kūrėjų įrankius (Chrome DevTools, Firefox Developer Tools), kad nustatytumėte našumo kliūtis.
• Sumažinkite DOM Manipuliacijas: Sumažinkite tiesiogines DOM manipuliacijas ir naudokite efektyvias duomenų susiejimo technikas, kurias teikia karkasas.
• Paketo Optimizavimas: Naudokite kūrimo įrankius ir technikas, tokias kaip „tree-shaking“ ir minifikacija, kad sumažintumėte JavaScript paketų dydį.
• Rinkitės Optimizuotas Bibliotekas: Pasirinkite trečiųjų šalių bibliotekas, kurios yra optimizuotos našumui. Venkite didelių, neoptimizuotų bibliotekų, kai įmanoma.
• Testuokite Reguliariai: Atlikite našumo testus visame kūrimo procese, o ne tik pabaigoje.

Išvada

JavaScript karkaso pasirinkimas ženkliai įtakoja programos našumą. Nors kiekvienas karkasas turi savo stipriąsias puses, Svelte dažnai pasižymi paketo dydžiu ir atvaizdavimo greičiu. React ir Vue.js siūlo gerą našumą su lankstumu, o Angular teikia struktūrizuotą požiūrį, nors dažnai su didesniu pėdsaku. Optimalus pasirinkimas priklauso nuo konkrečių projekto reikalavimų, komandos patirties ir našumo tikslų. Suprasdami šias našumo charakteristikas ir taikydami tinkamas optimizavimo technikas, kūrėjai gali sukurti aukšto našumo, patogias vartotojui žiniatinklio programas pasaulinei auditorijai.

Galiausiai, geriausias karkasas yra tas, kuris atitinka jūsų projekto poreikius, kartu užtikrinant sklandžią ir našią vartotojo patirtį visame pasaulyje. Apsvarstykite galimybę išbandyti visas pateiktas parinktis, kad nustatytumėte, kas jums labiausiai tinka.