Gebruik de Performance Observer API om prestaties te monitoren, bottlenecks te vinden en webapps te optimaliseren voor een superieure gebruikerservaring.
Performance Observer API: Runtime Prestatiemetrieken en Bottleneck-analyse
In het huidige competitieve digitale landschap zijn de prestaties van websites en webapplicaties cruciaal voor gebruikersbetrokkenheid en zakelijk succes. Trage laadtijden en niet-reagerende interfaces kunnen leiden tot gefrustreerde gebruikers, afgebroken transacties en uiteindelijk tot omzetverlies. De Performance Observer API is een krachtig hulpmiddel waarmee ontwikkelaars runtime prestatiemetrieken kunnen monitoren en analyseren, bottlenecks kunnen identificeren en hun applicaties kunnen optimaliseren voor een soepelere, snellere en aangenamere gebruikerservaring, ongeacht de locatie of het apparaat van de gebruiker.
Wat is de Performance Observer API?
De Performance Observer API is een JavaScript API die een mechanisme biedt voor het observeren van en reageren op prestatiegerelateerde gebeurtenissen zodra deze zich in een webapplicatie voordoen. In tegenstelling tot traditionele technieken voor prestatiemonitoring die afhankelijk zijn van periodieke steekproeven of handmatige instrumentatie, biedt de Performance Observer API een efficiëntere en flexibelere manier om prestatiegegevens in realtime vast te leggen. Het stelt ontwikkelaars in staat om zich te abonneren op specifieke typen prestatie-entries en meldingen te ontvangen wanneer er nieuwe entries worden geregistreerd.
Deze "observeer-en-reageer"-aanpak maakt proactieve prestatiemonitoring mogelijk, waardoor ontwikkelaars prestatieproblemen kunnen identificeren en aanpakken voordat ze de gebruikerservaring beïnvloeden. De API is gestandaardiseerd voor moderne browsers, wat zorgt voor consistent gedrag en compatibiliteit tussen verschillende platforms.
Kernconcepten en Functies
Om de Performance Observer API effectief te gebruiken, is het essentieel om de kernconcepten en functies ervan te begrijpen:
- PerformanceEntry: Vertegenwoordigt een enkele prestatiemeting of gebeurtenis. Prestatie-entries bevatten informatie over het type gebeurtenis, de start- en eindtijden en andere relevante attributen. Voorbeelden zijn
resource
,mark
,measure
,navigation
,longtask
enevent
. - PerformanceObserver: Een object waarmee u zich kunt abonneren op specifieke typen prestatie-entries en meldingen kunt ontvangen wanneer er nieuwe entries aan de performance timeline van de browser worden toegevoegd.
- observe() methode: Wordt gebruikt om de PerformanceObserver te configureren om te luisteren naar specifieke typen prestatie-entries. U kunt de entry-typen specificeren die u wilt observeren, evenals een
buffered
-optie om historische entries te ontvangen. - disconnect() methode: Wordt gebruikt om de PerformanceObserver te stoppen met luisteren naar prestatiegebeurtenissen.
- takeRecords() methode: Geeft een array terug van alle prestatie-entries die zijn geobserveerd maar nog niet zijn verwerkt door de callbackfunctie van de observer.
- Callbackfunctie: Een functie die wordt uitgevoerd wanneer er nieuwe prestatie-entries worden geobserveerd. Deze functie ontvangt een
PerformanceObserverEntryList
-object met de geobserveerde entries.
Ondersteunde typen Performance Entry
De Performance Observer API ondersteunt verschillende typen prestatie-entries, die elk specifieke inzichten bieden in verschillende aspecten van de prestaties van webapplicaties. Enkele van de meest gebruikte entry-typen zijn:
resource
: Biedt informatie over het laden van individuele resources, zoals afbeeldingen, scripts, stylesheets en lettertypen. Dit entry-type bevat details zoals de URL van de resource, start- en eindtijden, ophaalduur en overdrachtsgrootte.mark
: Hiermee kunt u aangepaste tijdstempels in uw code maken om de duur van specifieke codesecties te meten. U kunt marks gebruiken om het begin en einde van kritieke operaties bij te houden, zoals gegevensverwerking of UI-rendering.measure
: Wordt gebruikt om de duur tussen twee marks te berekenen. Dit entry-type biedt een handige manier om de prestaties van aangepaste codesecties te meten.navigation
: Biedt informatie over de navigatietiming van een pagina, inclusief DNS-opzoektijd, TCP-verbindingstijd, aanvraag- en antwoordtijden, en DOM-verwerkingstijd.longtask
: Identificeert taken die de hoofdthread voor een langere periode blokkeren (meestal langer dan 50 milliseconden). Lange taken kunnen leiden tot een niet-reagerende UI en 'jank'.event
: Registreert timinginformatie voor specifieke browsergebeurtenissen, zoalsclick
,keydown
enscroll
.layout-shift
: Houdt onverwachte layoutverschuivingen op de pagina bij. Deze verschuivingen kunnen storend zijn voor gebruikers en de gebruikerservaring negatief beïnvloeden.largest-contentful-paint
: Meet de tijd die nodig is voordat het grootste contentelement zichtbaar wordt op de pagina.first-input-delay
: Meet de tijd die de browser nodig heeft om te reageren op de eerste gebruikersinteractie (bijv. een klik of tik).element
: Rapporteert timinginformatie voor het renderen van specifieke elementen op de pagina.
Praktische Voorbeelden en Toepassingen
De Performance Observer API kan in een breed scala aan scenario's worden gebruikt om de prestaties van webapplicaties te verbeteren. Hier zijn een paar praktische voorbeelden:
1. Laadtijden van Resources Monitoren
Met het resource
entry-type kunt u de laadtijden van individuele resources, zoals afbeeldingen, scripts en stylesheets, volgen. Deze informatie kan worden gebruikt om traag ladende resources te identificeren die de laadtijd van de pagina beïnvloeden. U kunt bijvoorbeeld de volgende code gebruiken om de laadtijden van resources te monitoren:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`Resource: ${entry.name}, Duur: ${entry.duration}ms`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["resource"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar resource
-entries en de URL en duur van de resource naar de console logt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u traag ladende resources identificeren en optimaliseren door afbeeldingen te comprimeren, een Content Delivery Network (CDN) te gebruiken of uw serverconfiguratie te optimaliseren.
Wereldwijd Perspectief: Houd bij het monitoren van laadtijden van resources rekening met de geografische locatie van uw gebruikers. Gebruikers in regio's met langzamere internetverbindingen kunnen aanzienlijk langere laadtijden ervaren. Het gebruik van een CDN met geografisch verspreide servers kan dit probleem helpen verminderen.
2. Uitvoeringstijd van Eigen Code Meten
Met de mark
en measure
entry-typen kunt u de uitvoeringstijd van aangepaste codesecties meten. Dit is handig voor het identificeren van prestatieknelpunten in uw applicatielogica. U kunt bijvoorbeeld de volgende code gebruiken om de duur van een specifieke functie te meten:
performance.mark("start");
// Te meten code
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
// Een rekenintensieve operatie
}
performance.mark("end");
performance.measure("Mijn Functie", "start", "end");
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`Meting: ${entry.name}, Duur: ${entry.duration}ms`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["measure"] });
Deze code creëert twee marks, start
en end
, voor en na de codesectie die u wilt meten. Vervolgens gebruikt het de performance.measure()
-methode om de duur tussen de twee marks te berekenen. De PerformanceObserver luistert naar measure
-entries en logt de naam en duur van de meting naar de console. Door deze gegevens te analyseren, kunt u traag presterende codesecties identificeren en optimaliseren met technieken zoals caching, memoization of algoritmische optimalisatie.
Direct Toepasbaar Inzicht: Identificeer de kritieke paden van uw applicatie – de reeksen code die het vaakst worden uitgevoerd en de grootste impact hebben op de prestaties. Richt uw optimalisatie-inspanningen op deze kritieke paden om de meest significante prestatieverbeteringen te bereiken.
3. Lange Taken Identificeren
Het longtask
entry-type identificeert taken die de hoofdthread voor een langere periode blokkeren. Lange taken kunnen leiden tot een niet-reagerende UI en 'jank', wat een slechte gebruikerservaring tot gevolg heeft. U kunt de volgende code gebruiken om lange taken te monitoren:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.warn(`Lange Taak: ${entry.name}, Duur: ${entry.duration}ms`);
console.warn(`Attributie Lange Taak: ${JSON.stringify(entry.attribution)}`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["longtask"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar longtask
-entries en de naam en duur van de taak naar de console logt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u langlopende taken identificeren en optimaliseren door ze op te splitsen in kleinere stukken, asynchrone operaties te gebruiken of ze te verplaatsen naar een web worker.
Algemene Schrijfrichtlijn: Gebruik bij het uitleggen van technische concepten duidelijke en beknopte taal die toegankelijk is voor lezers met verschillende technische kennisniveaus. Vermijd jargon en geef context bij onbekende termen.
4. Navigatietiming Analyseren
Het navigation
entry-type biedt gedetailleerde informatie over de navigatietiming van een pagina, inclusief DNS-opzoektijd, TCP-verbindingstijd, aanvraag- en antwoordtijden, en DOM-verwerkingstijd. Deze gegevens kunnen worden gebruikt om knelpunten in het laadproces van de pagina te identificeren. U kunt bijvoorbeeld de volgende code gebruiken om navigatietiming te analyseren:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`Navigatie: ${entry.name}`);
console.log(`DNS Opzoektijd: ${entry.domainLookupEnd - entry.domainLookupStart}ms`);
console.log(`TCP Verbindingstijd: ${entry.connectEnd - entry.connectStart}ms`);
console.log(`Aanvraagtijd: ${entry.responseStart - entry.requestStart}ms`);
console.log(`Antwoordtijd: ${entry.responseEnd - entry.responseStart}ms`);
console.log(`DOM Verwerkingstijd: ${entry.domComplete - entry.domInteractive}ms`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["navigation"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar navigation
-entries en verschillende timingmetrieken naar de console logt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u knelpunten identificeren zoals trage DNS-opzoeking, trage TCP-verbinding, trage aanvraagverwerking, trage antwoordverwerking of trage DOM-verwerking. U kunt vervolgens passende maatregelen nemen om deze knelpunten aan te pakken, zoals het optimaliseren van uw DNS-configuratie, het verbeteren van uw serverprestaties of het optimaliseren van uw HTML- en JavaScript-code.
SEO-optimalisatie: Gebruik relevante trefwoorden op een natuurlijke manier in de content. In dit gedeelte zijn trefwoorden als "navigatietiming", "DNS-opzoektijd", "TCP-verbindingstijd" en "paginalaadproces" naadloos verwerkt.
5. Layoutverschuivingen Monitoren
Het layout-shift
entry-type houdt onverwachte layoutverschuivingen op de pagina bij. Deze verschuivingen kunnen storend zijn voor gebruikers en de gebruikerservaring negatief beïnvloeden. Ze treden vaak op door afbeeldingen zonder afmetingen, advertenties die laat laden of dynamisch geïnjecteerde content. U kunt de volgende code gebruiken om layoutverschuivingen te monitoren:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.warn(`Layoutverschuiving: ${entry.name}, Waarde: ${entry.value}`);
console.warn(`Layoutverschuiving had recente input: ${entry.hadRecentInput}`);
console.warn(`Bronnen layoutverschuiving: ${JSON.stringify(entry.sources)}`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["layout-shift"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar layout-shift
-entries en de verschuivingswaarde (een score die de omvang van de verschuiving weergeeft) naar de console logt. Een hogere waarde duidt op een grotere verschuiving. De eigenschap hadRecentInput
geeft aan of de verschuiving plaatsvond binnen 500ms na een gebruikersinput. Verschuivingen die door gebruikersinput worden veroorzaakt, worden over het algemeen als minder problematisch beschouwd. De eigenschap sources
geeft details over de elementen die de verschuiving hebben veroorzaakt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u problemen met layoutverschuivingen identificeren en oplossen door afmetingen voor afbeeldingen op te geven, ruimte te reserveren voor advertenties en het dynamisch injecteren van content die reflows kan veroorzaken te vermijden.
Direct Toepasbaar Inzicht: Gebruik tools zoals Google's Lighthouse om problemen met layoutverschuivingen te identificeren en aanbevelingen te krijgen om ze op te lossen. Geef prioriteit aan het oplossen van verschuivingen die optreden zonder gebruikersinput.
6. Largest Contentful Paint (LCP) Meten
Het largest-contentful-paint
entry-type meet de tijd die nodig is voordat het grootste contentelement zichtbaar wordt op de pagina. LCP is een 'core web vital' die de waargenomen laadsnelheid van de pagina weerspiegelt. Een goede LCP-score is 2,5 seconden of minder. U kunt de volgende code gebruiken om LCP te meten:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`Largest Contentful Paint: ${entry.startTime}ms`);
console.log(`LCP Element: ${entry.element}`);
console.log(`LCP URL: ${entry.url}`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["largest-contentful-paint"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar largest-contentful-paint
-entries en de starttijd, het element en de URL naar de console logt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u het grootste contentelement identificeren en de laadtijd ervan optimaliseren door de afbeeldingsgrootte te optimaliseren, een CDN te gebruiken of de resource vooraf te laden.
Wereldwijd Perspectief: Houd er rekening mee dat verschillende gebruikers verschillende LCP-elementen zullen hebben op basis van hun schermgrootte en resolutie. Ontwerp uw applicatie zodanig dat een goede LCP-score wordt gegarandeerd op een verscheidenheid aan apparaten en schermgroottes.
7. First Input Delay (FID) Meten
Het first-input-delay
entry-type meet de tijd die de browser nodig heeft om te reageren op de eerste gebruikersinteractie (bijv. een klik of tik). FID is een andere 'core web vital' die de interactiviteit van de pagina weerspiegelt. Een goede FID-score is 100 milliseconden of minder. U kunt de volgende code gebruiken om FID te meten:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`First Input Delay: ${entry.processingStart - entry.startTime}ms`);
console.log(`Gebeurtenistype: ${entry.name}`);
console.log(`Doel Element: ${entry.target}`);
});
});
observer.observe({ type: "first-input", buffered: true });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar first-input
-entries en de vertraging, het gebeurtenistype en het doelelement naar de console logt. Door deze gegevens te analyseren, kunt u de oorzaken van lange invoervertragingen identificeren en uw JavaScript-code optimaliseren om de tijd die op de hoofdthread wordt doorgebracht te verminderen.
Direct Toepasbaar Inzicht: Splits langlopende taken op in kleinere stukken, gebruik web workers om taken naar een achtergrondthread te verplaatsen en optimaliseer uw event listeners om de verwerkingstijd voor gebruikersinteracties te verkorten.
Geavanceerde Technieken en Overwegingen
Naast de hierboven beschreven basistoepassingen kan de Performance Observer API worden gebruikt in meer geavanceerde scenario's om diepere inzichten te krijgen in de prestaties van webapplicaties. Hier zijn een paar geavanceerde technieken en overwegingen:
1. Bufferen Gebruiken
De buffered
-optie in de observe()
-methode stelt u in staat om historische prestatie-entries op te halen die zijn vastgelegd voordat de PerformanceObserver werd gemaakt. Dit is handig voor het vastleggen van prestatiegegevens die optreden tijdens de initiële paginalading of voordat uw monitoringcode is geladen. Bijvoorbeeld:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
console.log(`Entry: ${entry.name}, Type: ${entry.entryType}, Duur: ${entry.duration}ms`);
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["navigation", "resource"], buffered: true });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar navigation
en resource
-entries en alle historische entries ophaalt die zijn vastgelegd voordat de observer werd gemaakt.
2. Prestatie-entries Filteren
U kunt prestatie-entries filteren op basis van specifieke criteria om u te concentreren op de gegevens die het meest relevant zijn voor uw analyse. U kunt bijvoorbeeld resource-entries filteren op basis van hun URL of contenttype:
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
list.getEntries().forEach((entry) => {
if (entry.entryType === "resource" && entry.name.endsWith(".jpg")) {
console.log(`Afbeeldingsresource: ${entry.name}, Duur: ${entry.duration}ms`);
}
});
});
observer.observe({ entryTypes: ["resource"] });
Deze code creëert een PerformanceObserver die luistert naar resource
-entries en deze filtert om alleen entries voor afbeeldingsresources met een .jpg
-extensie op te nemen.
3. Web Workers Gebruiken
Om te voorkomen dat de prestaties van de hoofdthread worden beïnvloed, kunt u prestatiemonitoring en -analyse verplaatsen naar een web worker. Dit stelt u in staat om prestatiegegevens op de achtergrond te verzamelen en te verwerken zonder de UI te blokkeren. U kunt bijvoorbeeld een web worker maken die luistert naar prestatiegebeurtenissen en de gegevens naar de hoofdthread stuurt voor analyse.
Algemene Schrijfrichtlijn: Gebruik voorbeelden die relevant zijn voor een wereldwijd publiek. Vermijd voorbeelden die specifiek zijn voor een bepaald land of een bepaalde cultuur.
4. Integratie met Analyseplatforms
De Performance Observer API kan worden geïntegreerd met analyseplatforms om prestatiegegevens op een gecentraliseerde locatie te verzamelen en te analyseren. Dit stelt u in staat om prestatietrends in de loop van de tijd te volgen, prestatieregressies te identificeren en prestatiemetrieken te correleren met andere gebruikersgedragsgegevens. U kunt prestatie-entries naar uw analyseplatform sturen via de API of door ze naar een server-side endpoint te loggen.
5. Polyfills Gebruiken voor Oudere Browsers
Hoewel de Performance Observer API door de meeste moderne browsers wordt ondersteund, is deze mogelijk niet beschikbaar in oudere browsers. Om oudere browsers te ondersteunen, kunt u een polyfill gebruiken die een fallback-implementatie van de API biedt. Er zijn verschillende polyfills online beschikbaar die u in uw applicatie kunt gebruiken.
Best Practices voor het Gebruik van de Performance Observer API
Volg deze best practices om de Performance Observer API effectief te gebruiken en veelvoorkomende valkuilen te vermijden:
- Monitor alleen de metrieken die relevant zijn voor uw doelen. Vermijd het verzamelen van overmatige gegevens die de prestaties kunnen beïnvloeden.
- Gebruik filtering om u te concentreren op de belangrijkste gegevens. Filter prestatie-entries op basis van specifieke criteria om de hoeveelheid gegevens die u moet verwerken te verminderen.
- Verplaats prestatiemonitoring naar een web worker. Dit voorkomt dat prestatiemonitoring de prestaties van de hoofdthread beïnvloedt.
- Integreer met analyseplatforms om prestatietrends in de loop van de tijd te volgen. Hiermee kunt u prestatieregressies identificeren en prestatiemetrieken correleren met andere gebruikersgedragsgegevens.
- Gebruik polyfills om oudere browsers te ondersteunen. Dit zorgt ervoor dat uw prestatiemonitoringcode werkt op een breed scala aan browsers.
- Test uw prestatiemonitoringcode grondig. Zorg ervoor dat uw code zelf geen prestatieproblemen introduceert.
- Houd rekening met de regelgeving voor gegevensprivacy. Zorg ervoor dat u geen persoonlijk identificeerbare informatie (PII) verzamelt zonder toestemming van de gebruiker.
SEO-optimalisatie: Maak een boeiende metabeschrijving. Een beknopte beschrijving die de inhoud van de blogpost samenvat, wordt verstrekt in de JSON-metadata.
Conclusie
De Performance Observer API is een krachtig hulpmiddel dat ontwikkelaars in staat stelt om runtime prestatiemetrieken te monitoren en te analyseren, bottlenecks te identificeren en hun webapplicaties te optimaliseren voor een soepelere, snellere en aangenamere gebruikerservaring. Door de kernconcepten en functies van de API te begrijpen en de best practices voor het gebruik ervan te volgen, kunt u waardevolle inzichten verkrijgen in de prestaties van uw applicaties en een betere gebruikerservaring bieden aan uw gebruikers, ongeacht hun locatie of apparaat. Naarmate webapplicaties steeds complexer worden, zal de Performance Observer API een essentieel hulpmiddel blijven om optimale prestaties en gebruikerstevredenheid te garanderen.
Vergeet niet om de gebruikerservaring boven alles te stellen. Prestatieoptimalisatie moet altijd worden gedreven door het doel om een naadloze en plezierige ervaring voor uw gebruikers te bieden. Door de Performance Observer API effectief te gebruiken, kunt u een dieper inzicht krijgen in de prestaties van uw applicatie en weloverwogen beslissingen nemen om de gebruikerservaring te verbeteren.
Door zorgvuldig rekening te houden met de wereldwijde implicaties van prestaties, kunnen ontwikkelaars webapplicaties creëren die snel, responsief en toegankelijk zijn voor gebruikers over de hele wereld. Dit vereist een holistische aanpak die rekening houdt met factoren zoals netwerklatentie, apparaatcapaciteiten en culturele voorkeuren.