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如何使用Map处理Dom节点

转载 作者:我是一只小鸟 更新时间:2023-05-24 22:31:23 34 4
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本文浅析一下为什么 Map (和WeakMap)在处理大量DOM节点时特别有用.

我们在JavaScript中使用了很多普通的、古老的对象来存储键/值数据,它们处理的非常出色:

                        
                          const person = {
    firstName: 'Alex', 
    lastName: 'MacArthur', 
    isACommunist: false
};

                        
                      

但是,当你开始处理较大的实体,其属性经常被读取、更改和添加时,人们越来越多地使用 Map 来代替。这是有原因的:在某些情况下,Map跟对象相比有多种优势,特别是那些有敏感的性能问题或插入的顺序非常重要的情况.

但最近,我意识到我特别喜欢用它们来处理大量的DOM节点集合.

这个想法是在阅读Caleb Porzio 最近的一篇博文 时产生的。在这篇文章中,他正在处理一个假设的例子,即一个由10,000行组成的表,其中一条可以是"active"。为了管理不同行被选中的状态,一个对象被用于键/值存储。下面是他的一个迭代的注释版本.

                        
                          import { ref, watchEffect } from 'vue';

let rowStates = {};
let activeRow;

document.querySelectorAll('tr').forEach((row) => {
    // Set row state.
    rowStates[row.id] = ref(false);

    row.addEventListener('click', () => {
        // Update row state.
        if (activeRow) rowStates[activeRow].value = false;

        activeRow = row.id;

        rowStates[row.id].value = true;
    });

    watchEffect(() => {
        // Read row state.
        if (rowStates[row.id].value) {
            row.classList.add('active');
        } else {
            row.classList.remove('active');
        }
    });
});

                        
                      

这能很好地完成工作。但是,它使用一个对象作为一个大型的类散列表,所以用于关联值的键必须是一个字符串,从而要求每个项目有一个唯一的ID(或其他字符串值)。这带来了一些额外的程序性开销,以便在需要时生成和读取这些值.

对象即key

与之对应的是, Map 允许我们使用HTML节点作为自身的键。上面的代码片段最终会是这样:

                        
                          import { ref, watchEffect } from 'vue';

- let rowStates = {};
+ let rowStates = new Map();
let activeRow;

document.querySelectorAll('tr').forEach((row) => {
-   rowStates[row.id] = ref(false);
+   rowStates.set(row, ref(false));

    row.addEventListener('click', () => {
-       if (activeRow) rowStates[activeRow].value = false;
+       if (activeRow) rowStates.get(activeRow).value = false;

        activeRow = row;

-       rowStates[row.id].value = true;
+       rowStates.get(activeRow).value = true;
    });

    watchEffect(() => {
-       if (rowStates[row.id].value) {
+       if (rowStates.get(row).value) {
            row.classList.add('active');
        } else {
            row.classList.remove('active');
        }
    });
});

                        
                      

这里最明显的好处是,我不需要担心每一行都有唯一的ID。具有唯一性的节点本身就可以作为键。正因为如此,设置或读取任何属性都是不必要的。它更简单,也更有弹性.

读写性能更佳

在大多数情况下,这种差别是可以忽略不计的。但是,当你处理更大的数据集时,操作的性能就会明显提高。这甚至体现在规范中-- Map 的构建方式必须能够在项目数量不断增加时保持性能:

Map 必须使用哈希表或其他机制来实现,平均来说,这些机制提供的访问时间是集合中元素数量的亚线性.

"亚线性"只是意味着性能不会以与 Map 大小成比例的速度下降。因此,即使是大的Map也应该保持相当快的速度.

但即使在此基础上,也不需要搞乱DOM属性或通过一个类似字符串的ID进行查找。每个键本身就是一个引用,这意味着我们可以跳过一两个步骤.

我做了一些基本的性能测试来确认这一切。首先,按照Caleb的方案,我在一个页面上生成了10,000个 <tr> 元素:

                        
                          const table = document.createElement('table');
document.body.append(table);

const count = 10_000;
for (let i = 0; i < count; i++) {
  const item = document.createElement('tr');
  item.id = i;
  item.textContent = 'item';
  table.append(item);
}

                        
                      

接下来,我建立了一个模板,用于测量循环所有这些行并将一些相关的状态存储在一个对象或 Map 中需要多长时间。我还在 for 循环中多次运行同一过程,然后确定写入和读取的平均时间.

                        
                          const rows = document.querySelectorAll('tr');
const times = [];
const testMap = new Map();
const testObj = {};

for (let i = 0; i < 1000; i++) {
  const start = performance.now();

  rows.forEach((row, index) => {
    // Test Case #1  
	// testObj[row.id] = index;
	// const result = testObj[row.id];

	// Test Case #2
	// testMap.set(row, index);
	// const result = testMap.get(row);
  });

  times.push(performance.now() - start);
}

const average = times.reduce((acc, i) => acc + i, 0) / times.length;

console.log(average);

                        
                      

下面是测试结果:

100行 10000行 100000行
Object 0.023ms 3.45ms 89.9ms
Map 0.019ms 2.1ms 48.7ms
17% 39% 46%

请记住,这些结果在稍有不同的情况下可能会有相当大的差异,但总的来说,它们总体上符合我的期望。当处理相对较少的项目时, Map 和对象之间的性能是相当的。但随着项目数量的增加, Map 开始拉开距离。这种性能上的亚线性变化开始显现出来.

WeakMaps更有效地管理内存

有一个特殊版本的 Map 接口被设计用来更好地管理内存-- WeakMap 。它通过持有对其键的"弱"引用来做到这一点,所以如果这些对象键中的任何一个不再有其他地方的引用与之绑定,它就有资格进行垃圾回收。因此,当不再需要该键时,整个条目就会自动从 WeakMap 中删除,从而清除更多的内存。这也适用于DOM节点.

为了解决这个问题,我们将使用 FinalizationRegistry ,每当你所监听的引用被垃圾回收时,它就会 触发一个回调 (我从未想到会发现这样的好东西)。我们将从几个列表项开始:

                        
                          <ul>
  <li id="item1">first</li>
  <li id="item2">second</li>
  <li id="item3">third</li>
</ul>

                        
                      

接下来,我们将把这些项放在 WeakMap 中并注册 item2 ,使其受到注册的监听。我们将删除它,只要它被垃圾回收,回调就会被触发,我们就能看到 WeakMap 的变化.

但是......垃圾收集是不可预测的,而且没有正式的方法来使它发生,所以为了让垃圾回收产生,我们将定期生成一堆对象并将它们持久化在内存中。下面是整个脚本代码:

                        
                          (async () => {
    const listMap = new WeakMap();

    // Stick each item in a WeakMap.
    document.querySelectorAll('li').forEach((node) => {
	listMap.set(node, node.id);
    });

    const registry = new FinalizationRegistry((heldValue) => {
	// Garbage collection has happened!
	console.log('After collection:', heldValue);
    });

    registry.register(document.getElementById('item2'), listMap);
    
    console.log('Before collection:', listMap);

    // Remove node, freeing up reference!
    document.getElementById('item2').remove();

     // Periodically create a bunch o' objects to trigger collection.
     const objs = [];
     while (true) {
   	for (let i = 0; i < 100; i++) {
            objs.push(...new Array(100));
	}

        await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 10));
    }
})();

                        
                      

在任何事情发生之前, WeakMap 持有三个项,正如预期的那样。但在第二个项从DOM中被移除并发生垃圾回收后,它看起来有点不同:

image.png

由于节点引用不再存在于DOM中,整个条目都被从 WeakMap 中删除,释放了一点内存。这是一个我很欣赏的功能,有助于保持环境的内存更加整洁.

太长不看版

我喜欢为DOM节点使用 Map ,因为:

  • 节点本身可以作为键。我不需要先在每个节点上设置或读取独特的属性。
  • 和具有大量成员的对象相比, Map (被设计成)更具有性能。
  • 使用以节点为键的 WeakMap 意味着如果一个节点从DOM中被移除,条目将被自动垃圾回收。

以上就是本文的全部内容,如果对你有所帮助,欢迎点赞、收藏、转发~ 。

最后此篇关于如何使用Map处理Dom节点的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于如何使用Map处理Dom节点的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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