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起因
- 有人在思否论坛上向我付费发问
- 过后感觉，这个人问的有问题吧。认真一看，还是有点货色的
问题重现
- 编写一段
Node.js代码
var http = require('http');
http.createServer(function (request, response) {
var num = 0
for (var i = 1; i < 5900000000; i++) {num += i}
response.end('Hello' + num);
}).listen(8888);- 应用
nodemon启动服务, 用time curl调用这个接口
- 首次须要
7.xxs耗时 - 屡次调用后，问题重现
- 为什么这个耗时忽然变高，因为我是调用的是本机服务，我看
CPU应用过后很高，差不多打到100%了. 然而我前面发现不是这个问题.
问题排查
- 排除掉
CPU问题，看内存耗费占用。
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
console.time('测试');
let num = 0;
for (let i = 1; i < 5900000000; i++) {num += i;}
console.timeEnd('测试');
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end('Hello' + num);
})
.listen(8888);- 测试后果：
- 内存占用和
CPU都失常 - 跟字符串拼接无关，此刻敞开字符串拼接（此时为了疾速测试，我把循环次数降到
5.9 亿次）
- 发现耗时稳定下来了
定位问题在字符串拼接，先看看字符串拼接的几种形式
- 一、应用连接符“+”把要连贯的字符串连起来
var a = 'java'
var b = a + 'script'* 只连贯 100 个以下的字符串倡议用这种办法最不便
- 二、应用数组的 join 办法连贯字符串
var arr = ['hello','java','script']
var str = arr.join("")- 比第一种耗费更少的资源，速度也更快
- 三、应用模板字符串，以反引号（`）标识
var a = 'java'
var b = `hello ${a}script`- 四、应用 JavaScript concat() 办法连贯字符串
var a = 'java'
var b = 'script'
var str = a.concat(b)五、应用对象属性来连贯字符串
function StringConnect(){this.arr = new Array()
}
StringConnect.prototype.append = function(str) {this.arr.push(str)
}
StringConnect.prototype.toString = function() {return this.arr.join("")
}
var mystr = new StringConnect()
mystr.append("abc")
mystr.append("def")
mystr.append("g")
var str = mystr.toString()更换字符串的拼接形式
- 我把字符串拼接换成了数组的
join形式 (此时循环5.9亿次)
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
console.time('测试');
let num = 0;
for (let i = 1; i < 590000000; i++) {num += i;}
const arr = ['Hello'];
arr.push(num);
console.timeEnd('测试');
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end(arr.join(''));
})
.listen(8888);- 测试后果，发现接口调用的耗时稳固了 (
留神此时是 5.9 亿次循环)
《javascript 高级程序设计》中，有一段对于字符串特点的形容，原文大略如下：ECMAScript中的字符串是不可变的，也就是说，字符串一旦创立，他们的值就不能扭转。要扭转某个变量的保留的的字符串，首先要销毁原来的字符串，而后再用另外一个蕴含新值的字符串填充该变量
就完了？
- 用
+间接拼接字符串天然会对性能产生一些影响，因为字符串是不可变的，在操作的时候会产生长期字符串正本，+操作符须要耗费工夫，从新赋值分配内存须要耗费工夫。 - 然而，我更换了代码后，发现，即便没有字符串拼接，也会耗时不稳固
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
console.time('测试');
let num = 0;
for (let i = 1; i < 5900000000; i++) {// num++;}
const arr = ['Hello'];
// arr[1] = num;
console.timeEnd('测试');
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end('hello');
})
.listen(8888);- 测试后果：
- 当初我狐疑，不仅仅是字符串拼接的效率问题，更重要的是
for循环的耗时不统一
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
let num = 0;
console.time('测试');
for (let i = 1; i < 5900000000; i++) {// num++;}
console.timeEnd('测试');
const arr = ['Hello'];
// arr[1] = num;
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end('hello');
})
.listen(8888);
- 测试运行后果：
for循环外部的i++其实就是变量一直的从新赋值笼罩- 通过我的测试发现，
40 亿次跟50 亿次的区别，差距很大，40 亿次的 for 循环，都是稳固的，然而50 亿次就不稳固了. Node.js的EventLoop:
- 咱们目前被阻塞的状态：
- 我电脑的
CPU应用状况
优化计划
- 遇到了
60 亿次的循环，像有应用多过程异步计算的，然而实质上没有解决这部分循环代码的调用耗时。 - 扭转策略，拆解单次次数过大的
for循环：
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
let num = 0;
console.time('测试');
for (let i = 1; i < 600000; i++) {
num++;
for (let j = 0; j < 10000; j++) {num++;}
}
console.timeEnd('测试');
const arr = ['Hello'];
console.log(num, 'num');
arr[1] = num;
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end(arr.join(''));
})
.listen(8888);
- 后果，耗时根本稳固，
60 亿次循环总共：
颠覆字符串的拼接耗时说法
- 批改代码回最原始的
+形式拼接字符串
var http = require('http');
http
.createServer(function(request, response) {console.log(request.url, 'url');
let used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'start',
);
let num = 0;
console.time('测试');
for (let i = 1; i < 600000; i++) {
num++;
for (let j = 0; j < 10000; j++) {num++;}
}
console.timeEnd('测试');
// const arr = ['Hello'];
console.log(num, 'num');
// arr[1] = num;
used = process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024;
console.log(`The script uses approximately ${Math.round(used * 100) / 100} MB`,
'end',
);
response.end(`Hello` + num);
})
.listen(8888);- 测试后果稳固，合乎预期：
总结：
- 对于单次循环超过肯定阀值次数的，用拆解形式，
Node.js的运行耗时是稳固，然而如果是循环次数过多，那么就会呈现方才那种状况，阻塞重大，耗时不一样。 - 为什么？
深度剖析问题
- 遍历 60 亿次，这个数字是有一些大了，如果是 40 亿次，是稳固的
- 这里应该还是跟
CPU有一些关系，因为top查看始终是在升高 - 此处尽管不是真正意义上的内存透露，然而咱们如果在一个循环中不仅要不断更新
i的值到60 亿，还要不断更新num的值60 亿，内存应用会一直回升，最终呈现两份60 亿的数据，而后再回收。（因为 GC 主动垃圾回收，一样会阻塞主线程，屡次接口调用后，CPU占用也会升高） - 应用
for循环拆解后：
for (let i = 1; i < 60000; i++) {
num++;
for (let j = 0; j < 100000; j++) {num++;}
}- 只有
num到60 亿即可, 解决了这个问题。
哪些场景会遇到这个相似的超大计算量问题：
- 图片解决
- 加解密
如果是异步的业务场景，也能够用多过程参加解决超大计算量问题，明天这里就不反复介绍了
最初
- 如果感觉写得不错，能够点个
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Peter 谭老师, 欢送你关注公众号：前端巅峰，后盾回复：加群即可退出大前端交换群
正文完