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

2024-02-27

该代码是对另一个 https://stackoverflow.com/a/39087644/287948...这是一个丑陋的代码，但问题是关于“如何进行基准测试”。

  1. The new console.time https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Console/time函数测量“实际执行时间”还是不太可靠？它真的对所有浏览器都可靠吗？还是可以稍微改变一下？
    PS：用起来比较好Date.now()（或者类似 Unix 终端time)、外部时间参考？

  2. 如何检查“编译器优化”是否忽略不执行任何操作的循环？

下面的基准旨在衡量运营成本== and ===这几乎是一样的。问题是每个浏览器（Firefox 和 Chrome）会导致不同的平均时间......所以，

  1. 当优化相反时，使用“所有浏览器的平均时间”有意义吗？还有另一种方法来估计执行时间吗？

在不同的浏览器中自行测试，或者也使用 NodeJs...并记住它is not通常的表现（“哪个更快？”），但是现实的衡量标准，一种检查编译器正在做什么（平均）来实现 ECMA 262 规定的方法。

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);

结果示例（消零毫秒）

在火狐浏览器上：

操作===：80毫秒 操作==：200毫秒 空操作：8 毫秒

在 Chrome 上：

操作 ===：21 毫秒 操作==：27毫秒 空操作：22 毫秒

在 NodeJS 上：

操作 ===：108 毫秒 操作==：152毫秒 空操作：9 毫秒

结论：===在所有编译器中都快一点。

The problem：运行其他引用的代码，这个答案 https://stackoverflow.com/a/39087644/287948（“瑞克测试”），

在火狐浏览器上：

操作===：1089u 操作==：280u 空操作：281 u

在 Chrome 上：

操作===：352u 操作==：349 u 空操作：349 u

在 NodeJS 上：

操作===：201u 操作==：387 u 空操作：195 u

结论：== (not ===) 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，基准测试结果也不会收敛。似乎 Rick 的测试经过了优化（随着编译器的变化而变化），而上面的情况则没有。

最终结论：即使使用更多循环等，基准测试结果也不会收敛。似乎 Rick 的测试受到（依赖于编译器的）优化，而上述测试（在本页中）则不然。

PS：当然，理想情况下（根据规范）运营商== and ===比较相同的数据类型时具有相同的时间，因此很难测量差异...但这就是问题，我想检查这个小小的差异console.time.


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