上手JavaScript基准测试

Dear，大家好，我是“前端小鑫同学”，😇长期从事前端开发，安卓开发，热衷技术，在编程路上越走越远～

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写作背景：

我们在开发过程中经常会遇到这样一个问题，同样的功能有很多中实现的方案，但是选择那种方案，那种方案最优，耗时最短呢？除了从书上写的，别人嘴里说的，我们最好是用数据来说话，眼见为实~

基准测试：

基准测试是指通过设计科学的测试方法、测试工具和测试系统，实现对一类测试对象的某项性能指标进行定量的和可对比的测试。
—— 《百度百科》

使用Benchmark.js：

1. 安装所需要的依赖：

{
    "benchmark": "^2.1.4",
    "chalk": "^4.1.0",
    "console-table-printer": "^2.10.0",
    "microtime": "^3.0.0",
    "ora": "^5.1.0"
}

2. 编写benchmark主结构：

1. 添加测试用例
2. 设置监听

const Benchmark = require("benchmark");
const suite = new Benchmark.Suite();
const ora = require("ora");
const chalk = require("chalk");
const { getRows, p, addRow } = require("./utils");
const { description } = Benchmark.platform;
const spinner = ora();

console.log(chalk.green(description));
spinner.start(chalk.grey("Testing ..."));

const cases = function (cases) {
  // TODO 添加case
  // TODO 设置监听
  return suite;
};

module.exports = {
  cases,
};

注意：后续可以直接编写测试用例，不再关注主结构编写

3. 使用benchmark的add函数添加测试用例：

cases.forEach((c) => {
    const key = Object.keys(c)[0];
    suite.add(key, c[key]);
});

4. 设置监听来输出测试结果：

将每个测试用例的测试情况汇总后按表格形式展示反馈

suite
    .on("cycle", function (event) {
      spinner.succeed(chalk.green(String(event.target)));
      spinner.start(chalk.grey("Testing next case ..."));
    })
    .on("complete", function () {
      spinner.succeed(chalk.green("Test completed"));
      getRows(this.filter("successful")).forEach((row) => {
        addRow(row, row.case === this.filter("fastest").map("name")[0]);
      });
      p.printTable();
    });

5. 终端输出表格：

依赖console-table-printer库来实现终端表格的输出hzs列用于排序所以隐藏掉了，hz列不清楚为啥转为Number后也没能成功排序

const p = new Table({
  columns: [
    { name: "case", title: "测试用例" },
    { name: "hz", title: "执行次数/秒" },
    { name: "rme", title: "相对误差" },
    { name: "sampled", title: "总执行次数" },
    { name: "conclusion", title: "结论" },
  ],
  sort: (r1, r2) => Number(r1.hzs) - Number(r2.hzs),
  disabledColumns: ["hzs"],
});

6. 表格行数据整合：

1. 第一列：测试用例名称
2. 第二列：每秒执行用例次数，越高越好
3. 第三列：相对误差值
4. 第四列：用例被执行的实际次数
5. 第五列：结论，被标记fastest的为最优用例

getRows: function (events) {
    const result = [];
    Object.keys(events).forEach((key) => {
      if (/^\d{0,}$/g.test(key)) {
        const {
          name,
          hz,
          stats: { sample, rme },
        } = events[key];
        const size = sample.length;
        result.push({
          case: name,
          hz: Benchmark.formatNumber(hz.toFixed(hz < 100 ? 2 : 0)),
          hzs: hz,
          rme: `\xb1${rme.toFixed(2)}%`,
          sampled: `${size} run${size == 1 ? "" : "s"} sampled`,
        });
      }
    });
    return result;
  },

7. 测试用例编写：

将多分需要测试的案例代码分别装入数组后通过run函数来启动基准测试

require("../src")
  .cases([
    {
      "RegExp#test": function () {
        /o/.test("Hello World!");
      },
    },
    {
      "String#indexOf": function () {
        "Hello World!".indexOf("o") > -1;
      },
    },
    {
      "String#match": function () {
        !!"Hello World!".match(/o/);
      },
    },
  ])
  .run({ async: true });

8. 测试结果预览

每秒执行次数越高的测试用例为最优，我们可以看到查找字符的最优解就是使用indexOf函数了。你是这样做的吗？

image.png

文章源码：

1. benchmark-javascript

其他方案：

1. jsbench：Web版基准测试，网站显示Inspired by Benchmark.js, Jsperf.com and Jsfiddle.com.
2. jsperf：应该是个老牌基准测试网站，目前是服务器500了，我是没能打开过，看Github可以自己搭建使用。

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