如何使用console.time进行微基准测试，以衡量编译器优化中的微小差异？

时间：2019-03-29 21:30:01

标签： javascript microbenchmark

此代码是this other one的改编...这是一个丑陋的代码，但问题在于“如何进行基准测试”。

  1. 新的console.time函数可测量“实际执行时间”，还是不太可靠？ PS：最好使用Date.now()（或类似Unix终端time之类的外部时间参考）？
    PS：更好吗？

  2. 如何将“编译器优化”视为忽略无用的循环？

以下基准旨在衡量==和===几乎相同的运营成本。问题在于每个浏览器（Firefox和Chorme）导致的平均时间不同...因此，

  1. 在优化相反时，可以使用“所有浏览器的平均时间”吗？还有另一种估算执行时间的方法吗？

在不同的浏览器中或通过NodeJ自己进行测试...请记住，它不是通常的性能（“更快吗？”），而是现实，这是一种检查编译器正在平均执行ECMA 262规定的方式。 

var testString = "444442";
var testNumber = 444442;
var testString2 = "444443";
var testObject = {};
var testObject2 = {x:1};

const MAX = 1000000;
var name;
var result;

name='===';
result = 0;
console.time('Operation '+name);
for(var i = 0; i < MAX; i++){
    result += Number(
       (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
       &&      (testString2 === testString || testNumber === testNumber) && (testObject2 === testObject || testString === testString) && (result === testNumber || testObject === testObject)
      )
      testNumber++
}
console.timeEnd('Operation '+name);

var result0 = result;

name='=='
result = 0;
console.time('Operation '+name);
var result = null;
for(var i = 0; i < MAX; i++){
  result += Number(
    (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
    &&      (testString2 == testString || testNumber == testNumber) && (testObject2 == testObject || testString == testString) && (result == testNumber || testObject == testObject)
  )
}
console.timeEnd('Operation '+name);

if (result0 != result)
console.log("OOPS BUG, result0 differing result: ", result0, result)

name='NoOp'
result = 0;
console.time('Operation '+name);
for(var i = 0; i < MAX; i++){
    result =  true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true &&
    true && true && true
}
console.timeEnd('Operation '+name);

采样结果（切零毫秒）

在Firefox上：

操作===：80毫秒 操作==：200毫秒 NoOp操作：8毫秒

在Chrome上：

操作===：21毫秒 操作==：27毫秒 NoOp操作：22毫秒

在NodeJS上：

操作===：108毫秒 操作==：152毫秒 NoOp操作：9毫秒

结论：===在所有编译器中都快一点。

问题：运行this answer（“ Rick测试”）的其他引用代码，

在Firefox上：

操作===：1089 u 操作==：280 u NoOp操作：281 u

在Chrome上：

操作===：352 u 操作==：349 u NoOp操作：349 u

在NodeJS上：

操作===：201 u 操作==：387 u NoOp操作：195 u

结论：==（不是===）在浏览器中速度更快，但在Node中则相反。

最终结论：即使使用更多循环等，基准结果也无法收敛。似乎Rick的测试经过了优化（在编译器上进行了更改），而上面的则没有。

最终结论：即使使用更多循环等，基准结果也不会收敛。似乎Rick的测试受到（依赖于编译器的）优化的影响，而上述测试（在此页中）则不受此限制。

PS：当然，理想情况下（根据规范），在比较相等的数据类型时，运算符==和===具有相同的时间，因此很难测量差异...但这是问题，我想用console.time来检查一下这个小区别。

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