MVVM框架的性能，其實就取決於幾個因素： 監控的個數 數據變更檢測與綁定的方式 索引的性能 數據的大小 數據的結構 我們要優化Angular項目的性能，也需要從這幾個方面入手。 1. 減少監控值的個數 監控值的個數怎麼減少呢？ 考慮極端情況，在不引入Angular的時候，監控的個數是為0的，每當我
MVVM框架的性能，其實就取決於幾個因素：
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監控的個數
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數據變更檢測與綁定的方式
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索引的性能
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數據的大小
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數據的結構
我們要優化Angular項目的性能，也需要從這幾個方面入手。
1. 減少監控值的個數
監控值的個數怎麼減少呢？
考慮極端情況，在不引入Angular的時候，監控的個數是為0的，每當我們有需要綁定的數據項，就產生了監控值。
我們註意到，Angular裡面使用了一種HTML模板語法來做綁定，開發業務項目非常方便，但考慮一下，這種所謂的“模板”，其實與我們常見的那種模板是不同的。
傳統的模板，是靜態模板，將數據代入模板之後生成界面，之後數據再有變化，界面也不會變。但Angular的這種“模板”是動態的，當界面生成完畢，數據產生變更的時候，界面還是會更新。
這是Angular的優勢，但我們有時候也會因為使用不當，反而增加困擾。因為Angular採用了變動檢測的方式來跟蹤數據的變化，這些事情都是有負擔的，很多時候，有些數據在初始化之後就不再會變化，但因為我們沒有把它們區分出來，Angular還是要生成一個監聽器來跟蹤這部分數據的變化，性能也就受到牽累。
在這種情況下，可以採用單次綁定，僅在初始化的時候把這些數據綁定，語法如下：
<div>{{::item}}</div>
<ul>
<li ng-repeat="item in ::items">{{item}}</li>
</ul>
這樣的數據就不會被持續觀測，也就有效減少了監控值的數目，提高了性能。
2. 降低數據比對的開銷
這一個環節是從數據變更檢測與綁定的方式入手。細節不說太多了，之前都說過。從數據到界面的更新，一般就兩種方式：推、拉。
所謂推，就是在set的時候，主動把與之相關的數據更新，大部分框架是這種方式，低版本瀏覽器用defineSetter之類。
function Employee() {
this._firstName = "";
this._lastName = "";
this.fullName = "";
}
Employee.prototype = {
get firstName(){
return this._firstName;
},
set firstName(val){
this._firstName = val;
this.fullName = val + " " + this.lastName;
},
get lastName(){
return this._lastName;
},
set lastName(val){
this._lastName = val;
this.fullName = this.lastName + " " + val;
}
};
所謂拉，就是set的時候只改變自己，關聯數據等到用的時候自己去取。比如：
function Employee() {
this.firstName = "";
this.lastName = "";
}
Employee.prototype = {
get fullName() {
return this.firstName + " " + this.lastName;
}
};
有些框架中，兩種方式都可以用。這時候可以自己考慮下適合用哪種方式，比如說，可能有些框架是合併變更，批量更新的，可能就用拉的方式效率高；有些框架是實時變動，差異更新的，那可能就是用推的效率高些。
上面的代碼能看出來，從代碼編寫的簡潔性來說，拉模式要比推模式簡單很多，如果能預知數據量較小，可以這樣用。
在實際開發過程中，這兩種方式是需要權衡的。我們舉的這個例子比較簡單，如果說某個屬性依賴於很多東西，例如，一個很大的購物列表，有個總價，它是由每個商品的單價乘以購買個數，再累加起來的。
在這種情況下，如果使用拉模式，也就是在總價的get上做這個變動，它需要遍歷整個數組，重新作計算。但是如果使用推模式，每次有商品價格或者商品購買個數發生變更的時候，都只要在原先的總價上，減去兩次變動的差價即可。
此外，不同的框架用不同方式來檢測數據的變動，比如Angular，如果有一個數組中的元素髮生變化了，它是怎樣知道這個數組變了呢？
它需要保持變動之前的數據，然後作比對：
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首先比對數組的引用是否相等，這一步是為了檢測數組的整體賦值，比如this.arr = [1, 2, 3]; 直接把原來的替換掉了，如果出現這種情況，就認為它肯定變化了。（其實，如果內容與原先相同，是可以認為沒有變的，但因為這些框架的內部實現，往往都需要更新數據與DOM元素的索引關係，所以不能這樣）
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其次，比較數組的長度，如果長度跟原先不相等了，那肯定也產生變化了
-
然後只能挨個去比對裡面元素的變化了
所以，會有人考慮在Angular中結合immutable這樣的東西，加速變更的判定過程，因為immutable的數據只要發生任何變化，其引用都一定會變，所以只要第一步判定引用就足以知道數據是否改變了。
有人說，你這個判定降低的開銷並不大啊，因為引入immutable要增加複製的開銷，跟這裡的新舊數據比對開銷相比，也低不到哪裡去。但這個地方要註意，Angular在有事件產生的時候，會把所有監控數據都重新比對，也就是說，如果你在界面上有個大數組，你從未對它重新賦值，而是經常在另外一個很小的表單項綁定的數據上進行更新，這個數組也是要被比對的，這就比較坑了，所以如果引入immutable，可以大幅降低平時這種不受影響時候的比對成本。
但是引入immutable也會對整個應用造成影響，需要在每個賦值取值的地方都使用immutable的封裝方式，而且還要在綁定的時候，對數據作解包，因為Angular綁定的數據是pojo。
所以，用這種方式還是要慎重，除非框架自身就構建在immutable的基礎上。或許，我們可以期望有一套與ng-model平行的機制，ng-immutable之類，實現的難度也還是挺大的。
在使用ES5的場景下，可以利用一些方法加速判斷，比如數組的：
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filter
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map
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reduce
它們能夠返回一個全新的數組，與原先的引用不等，所以在第一步判斷就可以得出結果，不必繼續後面幾步的比較。
不過，這個環節的優化其實很不明顯，最關鍵的優化在於與之配套的索引優化，參見下一節。
3. 提升索引的性能
在Angular中，可以通過ng-repeat來實現對數組或者對象的遍歷，但這個遍歷的機制，其實有很多技巧。
在使用簡單類型數組的時候，我們很可能會碰到這麼一個問題：數組中存在相同的值，比如：
this.arr = [1, 3, 5, 3];
<ul>
<li ng-repeat="num in arr">{{num}}</li>
</ul>
這時候會報錯，然後如果去搜索一下，會發現一個解決方式：
<ul>
<li ng-repeat="num in arr track by $index">{{num}}</li>
</ul>
為什麼這就能解決呢？
我們先思考一下，如果自己實現類似Angular這樣的功能，因為要在DOM和數據之間建立關聯，這樣，當改變數據的時候，才能刷新到對應的界面，所以，必然有個映射關係。
映射關係需要唯一的索引，在剛纔那個例子中，Angular預設對簡單類型使用自身當索引，當出現重覆的時候，就會出錯了。如果指定$index，也就是元素在數組中的下標為索引，就可以避免這個問題。
那麼，對於對象數組，又是怎樣呢？
比如說這麼一個數組，我們用不同的兩個方式來綁定：
function ListCtrl() {
this.arr = [];
for (var i=0; i10000; i++) {
this.arr.push({
id: i,
label: "Item " + i
});
}
var time = new Date();
$timeout(function() {
alert(new Date() - time);
console.log(this.arr[0]);
}.bind(this), 0);
}
<ul ng-controller="ListCtrl as listCtrl">
<li ng-repeat="item in listCtrl.arr">{{item}}</li>
</ul>
<ul ng-controller="ListCtrl as listCtrl">
<li ng-repeat="item in listCtrl.arr track by item.id">{{item}}</li>
</ul>
看示例地址，多點擊幾下：
我們驚奇地發現，這兩個時間有不小差別。
關註一下在綁定之後，arr裡面的數據，發現在沒有加track by $index的時候，原始數據被改變了，添加了一些索引信息，這些索引是當數據產生變更時，Angular能夠找到關聯界面的重要線索。
Object {id: 0, label: "Item 0", $$hashKey: "object:4"}
如果我們知道數據的唯一性由什麼保證，並且手動指定其為索引，可以減少不必要的添加索引的過程。
4. 降低數據的大小
看到這個標題，可能有人會感到奇怪。業務數據的大小並不是由程式員控制的，怎麼降低呢？這裡的降低，指的是降低那些被用於綁定到界面的數據大小。
數據的大小也會影響綁定效率，我們考慮一個屏幕能展示的數據有限，並不需要把所有東西都立即展示出來，可以從數據中截取一段進行展示，比如大家都熟悉的數據分頁就是這麼一種方式。
很傳統的那種數據分頁，是會有一個分頁條，上面寫著總共多少數據，然後上一頁，下一頁，這樣切換。後來出現了一些變種，比如滾動載入，當滾動條滾到底部的時候，再去載入或生成新的界面。
如果說，我們有上萬條數據形成的一個列表，但是又不打算用那麼老圡的方式放個分頁條在下麵，如何在性能與體驗中取得一個平衡呢？
接觸過Adobe Flex的人，可能會對其中的列表控制項印象深刻，因為就算你給它上百萬數據，它也不會因此而慢下來，為什麼呢？因為它的滾動條是假的。
同理，我們也可能在瀏覽器中使用DOM來模擬一個滾動條，然後利用這個滾動條的位置，從全量數據中獲取對應的那一段數據，並且綁定渲染到界面上。
這種技術一般稱為Virtual List，在很多框架中都有第三方實現，可以參見這篇文章：AngularJS virtual list directive tutorial
上面這篇文章做到的，只是初步的優化，並不精細，因為它假定列表中所有項的大小是一致的，而且要在創建階段即已預知，這樣就很不靈活了。如果需要做更精細的優化，需要做實時的度量，對每個已創建並渲染的子項作度量，然後以此來更新滾動區的位置。
參見demo：http://codepen.io/xufei/pen/avRjqV
5. 將數據的結構扁平化
那麼，數據的結構又是怎樣影響到執行效率的呢？我舉一個常見的例子就是樹形結構，這個結構一般人會使用ul和li之類的結構做，然後不可避免地要用遞歸的方式來使用MVVM框架。
我們考慮一下，為什麼非要使用這種方式呢？其原因有二：
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給定的數據結構就是樹形的
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我們習慣於使用樹形DOM結構來表達樹形數據
這個樹形數據對我們來說，是什麼？是數據模型。但是我們知道，比對兩個樹形結構是很麻煩的，它的層級使得監控變得複雜，無論是數據的逐一比對，還是存取器、或者剛被取消的observe提案，都會比單層數據麻煩很多。
如果我們想要用一種更加扁平的DOM結構來展示它，而不是層級結構，怎麼辦呢？所謂的樹形DOM結構，能展現給我們的無非是位置的偏移，比如所有下級節點比上級更靠右，這些東西其實可以很輕易使用定位來模擬，這麼一來，就有可能適用平級DOM結構來表達樹的形狀了。
回憶一下，MVVM，這幾個字母什麼意思？
Model View ViewModel
我們看了前兩者了，但從未關註過視圖模型。在很多人眼裡，視圖模型只是模型的一個簡單封裝，其實那隻是特例，Angular官方的demo形成了這種誤導。視圖模型的真正作用應當包括：把模型轉化為適合視圖展示的格式。
如果說我們需要在視圖層有比較扁平的數據結構，就必須在這一層把原始數據拍扁，舉個慄子，我們要做一個動態的組織架構圖，這個展開會像一個樹，內部肯定也會有樹形的數據結構，但我們可以同時維護樹形和扁平的兩種結構，並且隨時保持同步。
原始數據如下：
var source = [
{id: "0", name: "a"},
{id: "1", name: "b"},
{id: "013", name: "abd", parent: "01"},
{id: "2", name: "c"},
{id: "3", name: "d"},
{id: "00", name: "aa", parent: "0"},
{id: "01", name: "ab", parent: "0"},
{id: "02", name: "ac", parent: "0"},
{id: "010", name: "aba", parent: "01"},
{id: "011", name: "abb", parent: "01"},
{id: "012", name: "abc", parent: "01"}
];
轉換代碼如下：
var map = {};
var dest = [];
source.forEach(function(it) {
map[it.id] = it;
});
source.forEach(function(it) {
if (！it.parent) {
//根節點
dest.push(it);
}
else {
//葉子節點
map[it.parent].children = map[it.parent].children || [];
map[it.parent].children.push(it);
}
});
轉換之後的dest變成了這樣：
[
{
"id": "0",
"name": "a",
"children": [
{
"id": "00",
"name": "aa",
"parent": "0"
},
{
"id": "01",
"name": "ab",
"parent": "0",
"children": [
{
"id": "013",
"name": "abd",
"parent": "01"
},
{
"id": "010",
"name": "aba",
"parent": "01"
},
{
"id": "011",
"name": "abb",
"parent": "01"
},
{
"id": "012",
"name": "abc",
"parent": "01"
}
]
},
{
"id": "02",
"name": "ac",
"parent": "0"
}
]
},
{
"id": "1",
"name": "b"
},
{
"id": "2",
"name": "c"
},
{
"id": "3",
"name": "d"
}
]
我們在界面綁定的時候仍然使用source，而在操作的時候使用dest。因為，綁定的時候，不必去經過深層檢測，而操作的時候，需要有父子關係來使得操作便利。
比如說，我們要做一個樹狀拓撲圖，或者是MindMap這類產品，如果不作這樣的考慮，很可能會直接把界面結構綁定到樹狀數據上，這時候效率相對會比較低些。
但我們也可以作這種優化：
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同時保存扁平化的原始數據，也生成樹狀數據
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把展示結構綁定到扁平化的數據上
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每當結構變更的時候，在樹狀數據上更新，並且在數據模型內部計算出界面坐標
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展示結構的扁平數據因為跟樹狀數據是相同引用，也被更新了，也就引發界面刷新
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這時候，界面是單層刷新，無需跟蹤層級數據，效率可以提高不少，尤其在層次較深的時候
6. 小結
MVVM存在的意義就是儘可能提高開發效率，只有很極端情況下值得去優化性能。如果你的場景中出現非常多的性能問題，很可能是不適合用這類框架的業務形態。
總結一下我們的幾種優化方式，他們的機制分別是：
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減少監控項
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加快變更檢測速度
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主動設置索引
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縮小渲染的數據量
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數據的扁平化
可以看到，我們所有的優化都是在數據層面，不必刻意去優化界面。如果你用了一個MVVM框架，卻為它作了各種各樣相當多的優化，那還不如不要用它，全手工寫。
針對其他MVVM框架，也大致可以用類似的幾種方式，只是部分細節有差異，可以觸類旁通。
本文轉自作者：徐飛（@民工精髓V） 網址：https://github.com/xufei/blog/issues/23
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