使用HMTL5 API监控前端性能_HTML5_金灵杰

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用户计时 API

用户计时 API 可以在网页应用中测量两个预定义标记之间的性能。开发者仅仅需要分别定义测量的开始和结束标记。可以通过 JavaScript 对象“ performance ”提供的函数，对计时位置进行标记。

var measuring_start = performance.now();通过“ now ”函数，可以在网页应用的获取计时用高精度时间戳。和该函数类似的是Date 对象，它同样可以获取当前时间戳。二者的主要区别是时间精度，now 函数的返回值的w3c 文档中明确要求，必须能够表示精确到千分位小数的毫秒值。另外now 函数返回的数值，是从浏览器的“浏览开始事件（navigationStart）”开始到现在的毫秒数。

复制代码

  performance.now()
35438640.775000006
(new Date()).getTime()
1443063066478

如果希望分析一个图片的加载性能，可以在图片的加载（load）事件中设置第二个标记。图片加载的耗时，就是“measure_start”和“measure_end”两个变量之间的差值（单位毫秒）。

复制代码

 <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8" />
        <title>test timing</title>
    </head>
    <body>
        <img src="http://cdn3.infoqstatic.com/statics_s2_20150922
-0305u1/styles/i/logo_bigger.jpg" alt="image" >
        <script type="text/javascript">
            var measure_start = performance.now();
            document.getElementsByTagName("img")[0].addEventListener
("load", function() {
                var measure_end = performance.now();
                console.log("image load time: " + (measure_end - measure_start) + "ms");
            }, false);
        </script>
    </body>
</html>

访问这个 html 之后，可以在控制台看见输出：

image load time: 24.395ms同时，可以和 Chrome 开发者工具中网络标签页的加载时间做比较：

(点击放大图像)

除了使用now 函数直接获取时间戳之外，Performance 接口还提供了标记（mark）函数。开发者可以在任何需要记录时间的地方创建、清除标记。

复制代码

  performance.mark("start");
…
performance.mark("end");

mark 函数不返回任何值，但是后续可以通过标记的名称来获取标记的数据。如果要计算标记之间的差值，可以通过“measure”函数来完成。该函数需要三个参数，第一个参数定义了该差值的名称，第二个和第三个变量指定标记的名称。同样，该函数也不返回任何值。

performance.measure("difference", "start", "end");上面这个例子，计算了“start”和“end”两个标记之间的差值，并将差值命名为“difference”。需要特别注意的是，这里相同的名称都会被记录，不会覆盖。

前面说到了，mark、measure 这两个函数，不会返回任何值。如果要读取标记或者测量的内容，需要通过调用 Performance 接口中的“getEntries”、“getEntriesByType”或者“getEntriesByName”函数读取。其中“getEntries”返回当前performance 对象中保存的所有标记（包括网页加载的资源）和测量结果；“getEntriesByType”函数通过类型获取对应的标记；“getEntriesByName”函数通过标记（或者测量结果）名称来获取对应的数据。这些函数的返回值是 PerformanceEntry 对象列表，包含名称、开始时间、耗时等字段。

例如，如果要获取所有的标记或者测量结果，可以通过“getEntriesByType”函数获取：

复制代码

 performance.mark("start");
performance.mark("end");
performance.measure("difference", "start", "end");
var marks = performance.getEntriesByType("mark");
var measures = performance.getEntriesByType("measure");
console.log("===marks===:")
marks.forEach(function(mark) {
    console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
})
console.log("===measures===:")
measures.forEach(function(measure){
    console.log(measure.name + ": " + measure.duration)
})

在浏览器（Chrome）控制台执行后的输出为：

复制代码

 ===marks===:
start: 6805479.590000001
end: 6805479.74
===measures===:
difference: 0.14999999944120646

可以看见，返回的对象中，name 字段为设置的标记（测量结果）的名称，对于标记可以通过 startTime 获取标记时间（和前文提到的 now 函数一样，这里返回的时间也是相对于 navigationStart 事件），对于计算结果，可以通过 duration 字段获取计算结果。上面示例中使用的“mark”、“measure”两种类型之外，浏览器（Chrome、Firefox 等）已经支持“resource”类型。也就是说，这些浏览器已经默认帮我们测量了所有外部资源加载的耗时。对于之前示例中的 html（包含一个图片的引用），如果在浏览器的控制台执行下面的 js 代码，可以直接看见这个图片加载的耗时：

复制代码

 performance.getEntriesByType("resource").forEach(function(r) {
    console.log(r.name + ": " + r.duration)
})

上述代码输出（Chrome）为：

复制代码

 http://cdn3.infoqstatic.com/statics_s2_20150922-
0305u1/styles/i/logo_bigger.jpg: 21.696999901905656

这个数据和 Chrome 开发者工具中网络标签页中对该请求记录的耗时完全一致。

如果要直接通过标记、测量结果名称获取数据，可以通过 getEntriesByName 函数获取。需要注意的是，该函数同样返回的是 PerformanceEntry 对象数组，需要迭代获取具体数据。

同样，Performance 接口也提供了移除标记的接口。可以通过 clearMarks 和 clearMeasures 函数，删除之前创建的标记和测量结果。这两个函数都接收一个可选的名称参数，如果传入名称，则删除指定名称的数据，否则清空标记 / 测量结果。

复制代码

 performance.clearMarks();
performance.mark("start");
performance.mark("end");
var marks = performance.getEntriesByType("mark");
console.log("before clear:")
marks.forEach(function(mark) {
    console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
})
performance.clearMarks("start");
marks = performance.getEntriesByType("mark");
console.log("after clear:")
marks.forEach(function(mark) {
    console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
})

上述代码执行后的输出为：

复制代码

 before clear:
start: 9080690.565000001
end: 9080690.575000001
after clear:
end: 9080690.575000001

也就是说，执行了performance.clearMarks("start");之后，“start”标记被清除了。

浏览计时 API

浏览计时 API 统计了一个网页从卸载当前文档开始到加载完毕这整个流程中，每个节点的时间戳。和用户计时API 不同的是，浏览器计时API 的时间，是标准的时间戳。每个节点的时间戳，都保存在 performance.timing对象中。其中包含的每个节点，可以参考下图：

(点击放大图像)

复制代码

  console.log(performance.timing.domLoading);
console.log(performance.timing.domComplete);
console.log("load time: " + (performance.timing.domComplete - 
performance.timing.domLoading ));

例如，可以通过获取 domComplete（DOM 构建完成）和 domLoading（DOM 开始构建）的差值，来计算构建 DOM 树消耗的时间。

除了 timing 对象中保存的各个节点加载时间戳，performance 对象中还保存了和 navigation 对象。它保存了当前页面的加载类型和重定向次数。其中，加载类型类型有：

TYPE_NAVIGATE（type == 0）：通过点击链接、输入地址、表单提交、脚本初开启等方式加载
TYPE_RELOAD（type == 1）：通过重新加载或者 location.reload() 操作加载
TYPE_BACK_FORWARD（type == 2）：通过浏览器历史遍历操作加载
TYPE_RESERVED（type == 255）：上面没有定义的其他方式

如直接打开一个页面，在控制台中执行：

console.log(performance.navigation.type);上述脚本执行后，控制台会输出 0，表示这是直接打开的一个页面。再次刷新页面，重新执行上面的 JavaScript 片段，则会输出 1，表示这是一次重新加载。

performance.timing.redirectCount 记录了当前页面经历的重定向次数。

浏览器支持

用户计时 API 已经大部分浏览器支持，如IE10+、Chrome 25+、Firefox 15+ 等，但是Safari 等浏览器还不支持。对于浏览计时API，更多的浏览器已经支持，包括Chrome、Firefox、IE9+、Safari 8+ 等等。

感谢徐川对本文的审校。

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	performance.now()
	35438640.775000006
	(new Date()).getTime()
	1443063066478

	<html>
	<head>
	<meta charset="utf-8" />
	<title>test timing</title>
	</head>
	<body>
	<img src="http://cdn3.infoqstatic.com/statics_s2_20150922
	-0305u1/styles/i/logo_bigger.jpg" alt="image" >
	<script type="text/javascript">
	var measure_start = performance.now();
	document.getElementsByTagName("img")[0].addEventListener
	("load", function() {
	var measure_end = performance.now();
	console.log("image load time: " + (measure_end - measure_start) + "ms");
	}, false);
	</script>
	</body>
	</html>

	performance.mark("start");
	performance.mark("end");
	performance.measure("difference", "start", "end");
	var marks = performance.getEntriesByType("mark");
	var measures = performance.getEntriesByType("measure");
	console.log("===marks===:")
	marks.forEach(function(mark) {
	console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
	})
	console.log("===measures===:")
	measures.forEach(function(measure){
	console.log(measure.name + ": " + measure.duration)
	})

	===marks===:
	start: 6805479.590000001
	end: 6805479.74
	===measures===:
	difference: 0.14999999944120646

	performance.getEntriesByType("resource").forEach(function(r) {
	console.log(r.name + ": " + r.duration)
	})

	http://cdn3.infoqstatic.com/statics_s2_20150922-
	0305u1/styles/i/logo_bigger.jpg: 21.696999901905656

	performance.clearMarks();
	performance.mark("start");
	performance.mark("end");
	var marks = performance.getEntriesByType("mark");
	console.log("before clear:")
	marks.forEach(function(mark) {
	console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
	})
	performance.clearMarks("start");
	marks = performance.getEntriesByType("mark");
	console.log("after clear:")
	marks.forEach(function(mark) {
	console.log(mark.name + ": " + mark.startTime);
	})

	before clear:
	start: 9080690.565000001
	end: 9080690.575000001
	after clear:
	end: 9080690.575000001

	console.log(performance.timing.domLoading);
	console.log(performance.timing.domComplete);
	console.log("load time: " + (performance.timing.domComplete -
	performance.timing.domLoading ));

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