JavaScript 引擎基础: Shapes

前言

在js的对象中，每个key映射的属性值都带有一套*property attributes*.

如上图所示，get,set,writable等属性，虽然在我们平时的编码中，很多时候可能不需要使用，但是js任然要对对象的每一个属性都维护一套property attributes.这样无形之中，大大增加了js的内存消耗，那么在js中，是用什么方法对其进行优化的呢？

Shapes

什么是`shape`

js中，将一个类对应的属性数据结构称为Shape

如上图所示，有包含x,y的对象Object, js将其分作两部分来存储。JSObject类似于一个只包含x，y的值的数组，和一个包含了x,yproperty attributes的shape。JSObject中的value按顺序对应shape中的property attributes的shape。

这样在面对大量结构相同的对象时，只需要存储一套Shape，在单独维护JSObject中的value即可，大大减小了性能开销

例如上图所示，a,b两个对象便可以复用一套shape。

shape的深入优化

js 复制代码

const point = {};  
point.x = 4;  
point.y = 5;  
point.z = 6;

在上面的代码中，js引擎并不会对一个shape进行多次修改，而是生成3个shape，以链状的形式排列。

这种优化方式，例如在处理包含非常多属性的对象时，对其增加或者删除属性，就不需要重新维护一个其的赋值shape，有效减小内存开销。

如果对象中的属性太多，shape的链条太长，js引擎还会维护一个shapeTable来索引Shape，减小了链式查找带来的性能开销。

注意：添加特性的顺序会影响shape结构。例如，{x:4，y:5}会产生与{y:5，x:4}不同的shape。

而对于Array来说，则不需要特定存住其shape，因为Array所有的属性的property attributes一般都是默认的。也可以用defineProperty修改，但是及其不推荐。

shape的实际场景分析

现在有如下两个生成对象的方法

js 复制代码

<button onclick="samllFunc()">内存小方式</button>
<button onclick="bigFunc()">内存大方式</button>
<script>
    let list = [];
    function samllFunc() {
        function addKey(item) {
            for(let i = 0; i < 10000; i++) {
                item[i] = 1;
            }
            return item
        }
        let res = [];
        for(let i = 0; i < 10000; i++) {
            res.push(addKey({}))
        }
        list.push(res)
        console.log(res.length)
    }
    function bigFunc() {
        function addKey(item, key) {
            for(let i = 0; i < 10000; i++) {
                item[i + key] = 1;
            }
            return item
        }
        let res = [];
        for(let i = 0; i < 10000; i++) {
            res.push(addKey({}, i))
        }
        list.push(res)
        console.log(res.length)
    }
</script>

都是生成10000个10000个属性的对象，smallFunc中的对象都含有相同的shape，bigFunc中的对象shape各不相同。

相同的shape快照：

不同的shape快照：

对比可以看出，两者的差距是非常大的。、

总结

基于对shape的理解，我们确定了一些有助于提高性能的实用JavaScript编码技巧：

总是以相同的方式初始化对象，这样它们就有相同的形状可以复用。
不要扰乱数组元素的属性，这样可以有效地存储和操作它们。

参考文章

mathiasbynens.be/notes/shape...