什么是性能基准测试？
性能基准测试通过测量代码执行速度来比较实现方案、识别瓶颈并指导优化决策。基准测试会重复运行代码，并报告执行时间的统计指标。
为什么要进行代码基准测试？
微基准测试可以帮助你：
- 比较算法实现：在你的用例中，快速排序还是归并排序更快？
- 选择库函数：对于你的数据规模，
Array.map()还是for循环更快？ - 验证优化效果：你的“优化”是否真的提升了性能？
- 了解扩展性：性能如何随数据规模增长而变化？
- 设定性能预算：记录预期的性能特征
基准测试的设置-测试-清理模式
一个结构良好的基准测试包含三个阶段：
// 设置：准备数据和状态（不计入测量）
const data = generateLargeArray(10000);
// 测试：被测量的代码（多次运行）
function testCase() {
return data.filter(x => x > 500).map(x => x * 2);
}
// 清理：资源释放（不计入测量）
data = null;
设置阶段确保基准测试只测量相关代码，而不包括初始化开销。
统计考量
为什么要运行多次迭代？
单次测量毫无意义——JavaScript 引擎会变化、垃圾回收会暂停、操作系统调度会中断执行。运行数千次迭代并计算统计量才能得到可靠结果。
关键统计指标
- 均值：所有运行的平均执行时间
- 中位数：中间值——受异常值影响小于均值
- 标准差：衡量变异性——低标准差意味着结果一致
- 最小值/最大值：观察到的最快和最慢运行
- 每秒操作数（ops/sec）：函数每秒能运行多少次
误差范围
如果一个基准测试显示“函数 A：1.2M ops/sec ± 3%”，意味着真实值很可能在 1.164M 到 1.236M ops/sec 之间。如果两个函数的范围重叠，则它们在统计上等价。
JavaScript 引擎优化
现代 JavaScript 引擎（V8、SpiderMonkey）拥有复杂的优化管道，这使基准测试变得复杂：
JIT 编译
JavaScript 是即时编译的。函数的前几次运行较慢（解释执行），然后引擎会分析“热”函数并将其编译为本地机器码。基准测试库通过预热函数来处理这个问题。
死代码消除
如果引擎检测到函数的结果从未被使用，它可能会完全优化掉该工作，从而给出误导性的快速结果。始终使用基准测试代码的结果。
内联缓存
引擎会缓存类型信息以加速重复操作。如果生产代码使用混合类型，而基准测试使用一致的类型，则可能不切实际地快。
流行的 JavaScript 基准测试库
Benchmark.js
经典选择，被 jsPerf.com 使用：
var suite = new Benchmark.Suite;
suite
.add('RegExp#test', function() {
/o/.test('Hello World!');
})
.add('String#indexOf', function() {
'Hello World!'.indexOf('o') > -1;
})
.run({ async: true });
tinybench
轻量级现代替代方案，支持异步和 TypeScript 类型。
Vitest bench
内置于 Vitest，适用于已使用 Vitest 测试框架的开发者。
宏观与微观基准测试
微基准测试
隔离测试单个函数或操作。运行快速，易于理解，但由于 JIT 和缓存预热效应，可能无法反映生产环境条件。
宏观基准测试
在真实条件下测试完整的工作流或功能。运行较慢，但更能代表实际性能。
对于大多数开发决策，针对正在优化的特定操作进行微基准测试就足够了。
使用基准测试构建器工具
我们的工具提供：
- 多个测试用例——同时添加和比较多个实现
- 设置/清理代码——初始化共享状态而不影响测量
- 迭代控制——配置每个测试运行的次数
- 实时结果——查看每秒操作数和相对性能
- 统计数据——查看均值、中位数和误差范围
- 复制结果——以格式化文本分享基准测试结果
编写你的竞争实现，点击运行，即可获得即时、统计有效的性能比较。