Bluebird的util.toFastProperties函数如何使对象的属性“快速”?

2020/10/25 23:22 · javascript ·  · 0评论

在Bluebird的util.js文件中,它具有以下功能:

function toFastProperties(obj) {
    /*jshint -W027*/
    function f() {}
    f.prototype = obj;
    ASSERT("%HasFastProperties", true, obj);
    return f;
    eval(obj);
}

由于某种原因,在return函数之后有一条语句,我不确定为什么会在其中。

同样,这似乎是故意的,因为作者已对此发出了JSHint警告:

“返回”后无法到达“评估”。(W027)

此功能的作用是什么?难道util.toFastProperties真的让一个对象的属性“快”?

我已经在Bluebird的GitHub存储库中搜索了源代码中的任何注释或问题列表中的解释,但找不到任何内容。

2017年更新:首先,对于今天要来的读者-这是与Node 7(4+)一起使用的版本:

function enforceFastProperties(o) {
    function Sub() {}
    Sub.prototype = o;
    var receiver = new Sub(); // create an instance
    function ic() { return typeof receiver.foo; } // perform access
    ic(); 
    ic();
    return o;
    eval("o" + o); // ensure no dead code elimination
}

没有一两个小的优化-以下所有内容仍然有效。

让我们首先讨论它的作用以及为什么这样做更快,然后再讨论它为什么起作用。

它能做什么

V8引擎使用两种对象表示形式:

  • 字典模式-将对象作为键值映射存储为哈希映射
  • 快速模式-对象像structs一样存储,其中属性访问不涉及任何计算。

这是一个演示速度差异的简单演示在这里,我们使用该delete语句强制对象进入慢速字典模式。

引擎会尽可能尝试使用快速模式,通常会在执行大量属性访问时尝试使用快速模式-但是有时会陷入字典模式。处于字典模式会降低性能,因此通常需要将对象置于快速模式。

这种破解旨在迫使对象从字典模式进入快速模式。

为什么更快

在JavaScript原型中,通常存储许多实例之间共享的函数,并且很少动态更改。因此,非常希望让它们处于快速模式,以避免每次调用函数时产生额外的损失。

为此-v8会很高兴将.prototype作为函数属性的对象置于快速模式下,因为它们将由通过调用该函数作为构造函数创建的每个对象共享。通常这是一个聪明而理想的优化。

怎么运行的

首先让我们看一下代码,弄清楚每一行的作用:

function toFastProperties(obj) {
    /*jshint -W027*/ // suppress the "unreachable code" error
    function f() {} // declare a new function
    f.prototype = obj; // assign obj as its prototype to trigger the optimization
    // assert the optimization passes to prevent the code from breaking in the
    // future in case this optimization breaks:
    ASSERT("%HasFastProperties", true, obj); // requires the "native syntax" flag
    return f; // return it
    eval(obj); // prevent the function from being optimized through dead code 
               // elimination or further optimizations. This code is never  
               // reached but even using eval in unreachable code causes v8
               // to not optimize functions.
}

我们不会找到自己的代码就断言V8这是否优化,我们可以改为阅读V8单元测试

// Adding this many properties makes it slow.
assertFalse(%HasFastProperties(proto));
DoProtoMagic(proto, set__proto__);
// Making it a prototype makes it fast again.
assertTrue(%HasFastProperties(proto));

阅读并运行此测试向我们表明,此优化确实在v8中有效。但是-很高兴看到如何。

如果进行检查,objects.cc我们可以找到以下功能(L9925):

void JSObject::OptimizeAsPrototype(Handle<JSObject> object) {
  if (object->IsGlobalObject()) return;

  // Make sure prototypes are fast objects and their maps have the bit set
  // so they remain fast.
  if (!object->HasFastProperties()) {
    MigrateSlowToFast(object, 0);
  }
}

现在,JSObject::MigrateSlowToFast只需显式获取Dictionary并将其转换为快速的V8对象。这是一本值得一读的书,并且对v8对象内部有一个有趣的见解-但这不是这里的主题。我仍然热烈建议您在这里阅读它,因为这是学习v8对象的好方法。

如果我们签SetPrototypeobjects.cc,我们可以看到它在12231行中被调用:

if (value->IsJSObject()) {
    JSObject::OptimizeAsPrototype(Handle<JSObject>::cast(value));
}

反过来,FuntionSetPrototype这就是我们所得到的.prototype =

这样做__proto__ =还是.setPrototypeOf可以进行的,但是这些是ES6函数,Bluebird自Netscape 7起便在所有浏览器上运行,因此简化此处的代码是不可能的。例如,如果我们检查.setPrototypeOf我们可以看到:

// ES6 section 19.1.2.19.
function ObjectSetPrototypeOf(obj, proto) {
  CHECK_OBJECT_COERCIBLE(obj, "Object.setPrototypeOf");

  if (proto !== null && !IS_SPEC_OBJECT(proto)) {
    throw MakeTypeError("proto_object_or_null", [proto]);
  }

  if (IS_SPEC_OBJECT(obj)) {
    %SetPrototype(obj, proto); // MAKE IT FAST
  }

  return obj;
}

直接打开Object

InstallFunctions($Object, DONT_ENUM, $Array(
...
"setPrototypeOf", ObjectSetPrototypeOf,
...
));

所以-我们走了从Petka编写的代码到裸机的道路。很好

免责声明:

请记住,这是所有实现细节。像Petka这样的人都是优化狂。永远记住,过早的优化是97%的时间里所有邪恶的根源。蓝鸟经常做一些非常基本的事情,因此从这些性能技巧中受益匪浅-像回调一样快并不容易。很少需要在不提供库功能的代码中执行类似的操作。

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