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Performance API

Performance 是一个浏览器全局对象,提供了一组 API 用于编程式地获取程序在某些节点的性能数据。它包含一组高精度时间定义,以及配套的相关方法。可以直接在浏览器控制台打印window.performance 结果如下

// 获取 performance 数据
var performance = {
    // memory 是非标准属性,只在 Chrome 有
    // 我有多少内存
    memory: {
        usedJSHeapSize:  16100000, // JS 对象(包括V8引擎内部对象)占用的内存,一定小于 totalJSHeapSize
        totalJSHeapSize: 35100000, // 可使用的内存
        jsHeapSizeLimit: 793000000 // 内存大小限制
    },

    // 我从哪里来?
    navigation: {
        redirectCount: 0, // 如果有重定向的话,页面通过几次重定向跳转而来
        type: 0           // 0   即 TYPE_NAVIGATENEXT 正常进入的页面(非刷新、非重定向等)
                          // 1   即 TYPE_RELOAD       通过 window.location.reload() 刷新的页面
                          // 2   即 TYPE_BACK_FORWARD 通过浏览器的前进后退按钮进入的页面(历史记录)
                          // 255 即 TYPE_UNDEFINED    非以上方式进入的页面
    },
//  核心时间相关
    timing: {
        // 在同一个浏览器上下文中,前一个网页(与当前页面不一定同域)unload 的时间戳,如果无前一个网页 unload ,则与 fetchStart 值相等
        navigationStart: 1441112691935,

        // 前一个网页(与当前页面同域)unload 的时间戳,如果无前一个网页 unload 或者前一个网页与当前页面不同域,则值为 0
        unloadEventStart: 0,

        // 和 unloadEventStart 相对应,返回前一个网页 unload 事件绑定的回调函数执行完毕的时间戳
        unloadEventEnd: 0,

        // 第一个 HTTP 重定向发生时的时间。有跳转且是同域名内的重定向才算,否则值为 0
        redirectStart: 0,

        // 最后一个 HTTP 重定向完成时的时间。有跳转且是同域名内部的重定向才算,否则值为 0
        redirectEnd: 0,

        // 浏览器准备好使用 HTTP 请求抓取文档的时间,这发生在检查本地缓存之前
        fetchStart: 1441112692155,

        // DNS 域名查询开始的时间,如果使用了本地缓存(即无 DNS 查询)或持久连接,则与 fetchStart 值相等
        domainLookupStart: 1441112692155,

        // DNS 域名查询完成的时间,如果使用了本地缓存(即无 DNS 查询)或持久连接,则与 fetchStart 值相等
        domainLookupEnd: 1441112692155,

        // HTTP(TCP) 开始建立连接的时间,如果是持久连接,则与 fetchStart 值相等
        // 注意如果在传输层发生了错误且重新建立连接,则这里显示的是新建立的连接开始的时间
        connectStart: 1441112692155,

        // HTTP(TCP) 完成建立连接的时间(完成握手),如果是持久连接,则与 fetchStart 值相等
        // 注意如果在传输层发生了错误且重新建立连接,则这里显示的是新建立的连接完成的时间
        // 注意这里握手结束,包括安全连接建立完成、SOCKS 授权通过
        connectEnd: 1441112692155,

        // HTTPS 连接开始的时间,如果不是安全连接,则值为 0
        secureConnectionStart: 0,

        // HTTP 请求读取真实文档开始的时间(完成建立连接),包括从本地读取缓存
        // 连接错误重连时,这里显示的也是新建立连接的时间
        requestStart: 1441112692158,

        // HTTP 开始接收响应的时间(获取到第一个字节),包括从本地读取缓存
        responseStart: 1441112692686,

        // HTTP 响应全部接收完成的时间(获取到最后一个字节),包括从本地读取缓存
        responseEnd: 1441112692687,

        // 开始解析渲染 DOM 树的时间,此时 Document.readyState 变为 loading,并将抛出 readystatechange 相关事件
        domLoading: 1441112692690,

        // 完成解析 DOM 树的时间,Document.readyState 变为 interactive,并将抛出 readystatechange 相关事件
        // 注意只是 DOM 树解析完成,这时候并没有开始加载网页内的资源
        domInteractive: 1441112693093,

        // DOM 解析完成后,网页内资源加载开始的时间
        // 在 DOMContentLoaded 事件抛出前发生
        domContentLoadedEventStart: 1441112693093,

        // DOM 解析完成后,网页内资源加载完成的时间(如 JS 脚本加载执行完毕)
        domContentLoadedEventEnd: 1441112693101,

        // DOM 树解析完成,且资源也准备就绪的时间,Document.readyState 变为 complete,并将抛出 readystatechange 相关事件
        domComplete: 1441112693214,

        // load 事件发送给文档,也即 load 回调函数开始执行的时间
        // 注意如果没有绑定 load 事件,值为 0
        loadEventStart: 1441112693214,

        // load 事件的回调函数执行完毕的时间
        loadEventEnd: 1441112693215

        // 按照字母排序
        // connectEnd: 1441112692155,
        // connectStart: 1441112692155,
        // domComplete: 1441112693214,
        // domContentLoadedEventEnd: 1441112693101,
        // domContentLoadedEventStart: 1441112693093,
        // domInteractive: 1441112693093,
        // domLoading: 1441112692690,
        // domainLookupEnd: 1441112692155,
        // domainLookupStart: 1441112692155,
        // fetchStart: 1441112692155,
        // loadEventEnd: 1441112693215,
        // loadEventStart: 1441112693214,
        // navigationStart: 1441112691935,
        // redirectEnd: 0,
        // redirectStart: 0,
        // requestStart: 1441112692158,
        // responseEnd: 1441112692687,
        // responseStart: 1441112692686,
        // secureConnectionStart: 0,
        // unloadEventEnd: 0,
        // unloadEventStart: 0
    }
}
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使用 performance.timing 信息简单计算出网页性能数据

  • 重定向耗时 = redirectEnd - redirectStart;

  • DNS查询耗时 = domainLookupEnd - domainLookupStart;

  • TCP链接耗时 = connectEnd - connectStart;

  • SSL 建连 = connectEnd - secureConnectionStart; SSL 连接时间

  • HTTP请求耗时 = responseEnd - responseStart; 内容传输,Response阶段耗时

  • 解析dom树耗时 = domComplete - domInteractive; Dom解析时间

  • 白屏时间 = responseStart - navigationStart;

  • DOMready时间 = domContentLoadedEventEnd - navigationStart;

  • onload时间 = loadEventEnd - navigationStart;

  • FP = responseStart - navigationStart

使用performance.getEntries()获取所有资源请求的时间数据

获取所有资源请求的时间数据,这个函数返回一个按 startTime 排序的对象数组

如下为控制面板输出

performance.getEntries()

0: PerformanceNavigationTiming {unloadEventStart: 0, unloadEventEnd: 0, domInteractive: 1070.2000000476837, domContentLoadedEventStart: 1235, domContentLoadedEventEnd: 1236, }
1: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
2: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
3: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
4: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
5: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'script', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
6: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
7: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
8: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
9: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
10: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
11: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
12: PerformanceResourceTiming {initiatorType: 'link', nextHopProtocol: 'h2', workerStart: 0, redirectStart: 0, redirectEnd: 0, }
13: PerformanceResourceTiming
connectEnd: 814.3000000715256
connectStart: 814.3000000715256
decodedBodySize: 3234
domainLookupEnd: 814.3000000715256
domainLookupStart: 814.3000000715256
duration: 39.59999990463257
encodedBodySize: 3234
entryType: "resource"
fetchStart: 814.3000000715256
initiatorType: "img"
name: "https://lf3-cdn-tos.bytescm.com/obj/static/xitu_juejin_web/e08da34488b114bd4c665ba2fa520a31.svg"
nextHopProtocol: "h2"
redirectEnd: 0
redirectStart: 0
requestStart: 849
responseEnd: 853.8999999761581
responseStart: 852.8999999761581
secureConnectionStart: 814.3000000715256
serverTiming: (2) [PerformanceServerTiming, PerformanceServerTiming]
startTime: 814.3000000715256
transferSize: 0
workerStart: 0
[[Prototype]]: PerformanceResourceTiming
...

使用performance.getEntriesByName(name)获取特定名称的时间数据

如通过 getEntriesByName(name) 提供的 api 去获取 FCP 数据

FCP = performance.getEntriesByName("first-contentful-paint")[0].startTime

使用performance.now()精确计算程序执行时间

performance.now方法返回当前网页自从performance.timing.navigationStart到当前时间之间的微秒数(毫秒的千分之一)。也就是说,它的精度可以达到 100 万分之一秒。 那么我们可以通过两次调用 最后计算出 js 某种操作的精确耗时

const start = performance.now();
doTasks(); // 这里是耗时操作
const end = performance.now();
console.log("耗时:" + (end - start) + "微秒。");

使用performance.mark以及performance.measure手动测量性能

自定义搜集性能数据指标 做前端的性能监控系统 那么这两个 api 是非常给力的

请参考这里

mark

这里打了四个点,用来标识两个任务的开始时间和结束时间,两个任务分别采用 Promise 推迟执行。

doTask 模拟推迟行为。

const doTask = (ms) => new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve()
  }, ms);
})
async function run() {
  performance.mark("startTask1");
  await doTask(1000); // Some developer code
  performance.mark("endTask1");

  performance.mark("startTask2");
  await doTask(2000); // Some developer code
  performance.mark("endTask2");

  // Log them out
  const entries = performance.getEntriesByType("mark");
  for (const entry of entries) {
    console.table(entry.toJSON());
  }
}
run();
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measure

用于在两个 **点 (即上文提到的打点) ** 之间测量时间 举个 例子:需要测量一个 for 循环花费的时间。

const observer = new PerformanceObserver(list => {
  list.getEntries().forEach((entry) => {
    console.table(entry);
  });
});

observer.observe({
  entryTypes: ['measure']
});
performance.mark('cal-start');
// 模拟耗时任务
for(let i = 0; i < 10000; i ++) {

}
performance.mark('cal-end');
// 该 measure 的名字:my-cal
// measure 开始的时间点:cal-start
// measure 结束的时间点:cal-end
performance.measure('my-cal', 'cal-start', 'cal-end')
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