提高基于 Dojo 的 Web 2.0 应用程序的性能
施 伟 ( shiwcsdl@cn.ibm.com), 软件工程师, IBM 中国开发中心
简介： Web 2.0 应用程序最注重的一个方面就是用户体验，用户希望使用的是一个快速稳定的 Web 2.0 应用。而基于 Dojo 的 Web 2.0 应用经常需要下载大量 Dojo 代码到客户端执行，而且会不时的向后台发起 IO 请求，响应速度受到很大影响。本文通过演示一些实用的技巧来提高 Dojo 的性能，帮助开发人员找出 Web 2.0 应用程序的性能瓶颈。
from http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-lo-dojo-perf/
发布日期： 2008 年 2 月 29 日
Web 2.0 与 Dojo 介绍
Web 2.0 应用以其丰富的用户体验，快捷的响应速度越来越受到众多用户的欢迎。Google Map，Flickr，Yahoo Pipe 等经典的应用都利用了 Web 2.0 的特性。在一些大型的商业软件中，比如 IBM Portal 的新版本也加入了 Web 2.0 的新特性。
从实现的角度来说，一个 Web 2.0 应用最鲜明的特点就是利用了 Ajax 技术来进行异步的数据传输，动态更新当前页面中的某一个 DOM 节点，进行页面局部的刷新，避免了重新加载整个页面，从而使用户能更快的得到响应。
Dojo 作为目前使用最为广泛的一个 Ajax 实现框架，封装了简单易用的 XmlHttpRequest 来进行向后台发送请求，接受响应的操作。Dojo 最让程序员感到方便的就是它提供大量非常实用的 widget，基于 Dojo 提供的这些 widget，程序员可以制作出漂亮的页面，包括一些动画效果等等。
在使用 Dojo，享受它带来的便利的同时，它的性能问题就逐渐暴露出来。比如：当用户第一次加载页面时，会先下载大量的 Dojo 文件到浏览器端，然后再执行这些 Dojo 代码，生成相应的页面，如果您的应用中还使用了 Dojo widget，那还必须要下载这些 widget 对应的 HTML 模板文件和相关的其他资源，有没有什么办法能使下载 Dojo 文件的速度变快一些呢？当在一个页面上使用了大量的 Dojo widget 的时候，Dojo 的加载速度变得比较慢，如何才能让它变快一些呢？
回页首
解决 Dojo 性能问题的常见技巧
定制和压缩 Dojo
通常一个完整的 Dojo 库大约会有 2M 左右，其中包含了 Dojo 提供的各种 JS 工具方法，核心 IO 框架，Drag&Drop 支持，丰富的 widget 以及其对应的模版和 CSS 文件图片等等。在一个应用中，通常并不会使用到所有的 Dojo 库提供的功能，那么我们就可以通过运行一个 Dojo 发布包里面的命令来定制出一份个性化的 Dojo。
以 Dojo1.0.2 为例，从 Dojo 的官方网站下载一份完整版的 Dojo1.0.2，在 util\buildscripts、profiles 目录下，有很多 *.profile.js 文件，Dojo 默认情况下会采用 base.profile.js 作为 build 的参数，这个文件的内容如下：
清单 1. base.profile.js
dependencies = {
layers: [
{
name: "../dijit/dijit.js",
resourceName: "dijit.dijit",
dependencies: [
"dijit.dijit"
]
},
{
name: "../dijit/dijit-all.js",
resourceName: "dijit.dijit-all",
layerDependencies: [
"../dijit/dijit.js"
],
dependencies: [
"dijit.dijit-all"
]
},
{
name: "../dojox/off/offline.js",
resourceName: "dojox.off.offline",
layerDependencies: [
],
dependencies: [
"dojox.off.offline"
]
}
],
prefixes: [
[ "dijit", "../dijit" ],
[ "dojox", "../dojox" ]
]
}
layers 部分定义可以被直接调用的模块，这些模块所引用到的其他模块也会被加载进来，在 layers 部分不用再次去声明 Dojo 的核心模块比如 dojo.query，它们是被默认加载进来的。layers 是 Dojo 的一种分层机制，它可以把一些松散的 JS 组合成一个 layer，在应用中要使用到相关的 API 时，只要在 <script> 里面声明一下这个 layer 的名字就可以直接在您的 JS 代码中使用这个 layer 中提供的功能。Dojo 在打包整个 Dojo 的代码时，会将这个 layer 中对应的所有 JS 文件进行压缩整理，这样在加载相关 JS 文件的时候，有一定的性能提升。
prefixes 部分用于定义前缀，比如您的 JS 代码在某一个独立于 Dojo 的目录，这里只要您指定一个路径，并给出一个前缀名称，那么在应用中就可以直接用这个前缀来作为这个路径的使用。
开发人员可以根据应用中使用到的 Dojo 特性来做一个对 Dojo 做定制。如何根据一个 profile 文件来定制 Dojo 呢？
在 dojo1.0.2\util\buildscripts 目录中有一个 build.bat 文件，它的作用就是调用 ShrinkSafe 来进行一次 JS 文件的压缩，并做适当优化。
关于该 build 命令的使用方法，这里仅介绍几个常用的参数。
表 1. Build 主要参数及用途
- comments：仅删掉代码的注释 ;
- shrinksafe：使用 Dojo compressor 来进行代码的压缩 ;
- shrinksafe.keepLines：使用 Dojo compressor 来进行代码的压缩，但是代码换行会被保留 ;
- packer：使用 Dean Edwards' Packer 这种压缩工具进行代码压缩。
一个典型的定制 Dojo 的命令可以如下：
$ build.sh profile=base action=release releaseName=myDojo optimize=shrinksafe
压缩其他 JS 文件
通常在一个 Web 2.0 应用中，会有很多业务逻辑相关的 JS 代码，而且很多逻辑从后台搬到了客户端执行，因此这部分客户端代码非常多。为了提供更快的响应速度，典型的做法是压缩所有客户端需要加载的资源包括图片，HTML 文件，CSS 文件，JS 代码等等，而图片文件已经无法再进行压缩，只有 HTML，CSS，JS 等文本文件有进一步压缩的空间。
进行文本文件压缩的工具比较多，这里重点介绍 shrinksafe，在定制 Dojo 的过程中，可以指定 shrinksafe 作为压缩 Dojo 内部文件的方式。就是说 Dojo 已经自带了一份 shrinksafe 实现。在 Dojo 1.0.2 中有一个 jar 文件：dojo1.0.2\util\shrinksafe\ custom_rhino.jar，这是一个基于 rhino 实现的压缩工具，关于 rhino 有兴趣的读者请查阅参考资料部分。
shrinksafe 之所以称其“safe”，是因为它在压缩了 JS 文件以后，不会改变其对象内部方法和属性名称，引用到该段代码的地方不需要任何更改，还是可以直接调用其内部方法和属性。 在 custom_rhino.jar 所在的目录运行 java –jar custom_rhino.jar –version 100 可以进入 rihno 的命令行状态。
图 1. custom_rhino 运行参数
压缩一个 JS 文件的命令如下：
java -jar custom_rhino.jar -c infile.js > outfile.js
经测试，一个 JS 文件经过这样的命令压缩后，可以减小 30% 左右，将压缩后的文件放回系统中，对该 JS 文件的功能调用没有任何影响。
配置 Dojo 系统参数
当页面上有大量的 Dojo widget 或者自定义 widget，页面的加载和解析会变的比较慢，Dojo 系统的一些默认参数可能是导致这些现象的原因。通过改变这些参数，我们可以看到页面的加载和解析速度有了明显改善。
Dojo 在默认情况下会搜索整个 DOM 树，判断当前的 DOM 节点是不是 widget，如果是就开始加载该 widget 的 JS，HTML，CSS 等资源。在页面上 DOM 节点非常庞大时，这显然是一个很大的开销。Dojo 提供了系统参数 parseWidgets 和 searchIds 让用户来指定是否只对某些 DOM 节点进行解析。
在应用启动的页面中加入如下定义：
<script> djConfig = { parseWidgets: false, searchIds: [] }; </script>
如果确定在某些节点以及其内部不会有 widget 出现，那么在该节点上加上这样一个属性：
<div parseWidgets="false"> 内部无 widget </div>
当某些节点确定是 widget，一定要让 Dojo 来解析该节点，将该节点加入 searchIds：
<div dojoType="Menu" id="menyu1">...</div>
<script>djConfig.searchIds.push("menu1");</script>
延迟加载
某些通过用户的操作以后才会显示或者创建出来的内容，可以不放在初始页面上，而仅放一个 placeholder 在页面中，典型的例子就是 Dojo 的 tab widget。
清单 2. Dojo TabContainer
<div dojoType="TabContainer"> <a dojoType="LinkPane" href="tab1.jsp">Tab #1</a> <a dojoType="LinkPane" href="tab2.jsp">Tab #2</a> </div>
采用这样的定义，就可以避免加载当前页面时就 load tab1 或者 tab2 里的内容。
其它 Tip
减少 DOM 树中的节点，当页面中内容非常多时，响应速度必然会变慢，因此应该尽量将一些无用的 DOM 节点删除或者简化，下面是个极端的例子 :
清单 3. 复杂的 DOM 节点
< table > < tr > <td> Hello World </td> < /tr > </ table >
更简单的定义方式是一个 div 加上相应的 css：
<div class="foo">Hello World</div>
回页首
检测性能瓶颈的工具
当前针对 Firefox 和 IE 的性能检测工具有很多，这里分别对 Firefox 和 IE 各推荐一些工具。
Firebug
在 Firefox 里面，firebug 是首选的工具，它是一款比较轻量级的 Firefox 插件，它可以监测发送的每个请求到达的 url 以及响应完成的时间。同时它还可以灵活地动态修改 DOM 节点，CSS 等，并实时显示出修改后的效果。
图 2. Firebug 监控 HTTP 请求
图 3. Firebug 修改 DOM 节点
IEWatch
这是 IEWatch 公司开发的一款商业产品，是一个 IE 插件，提供了对 HTML 和 HTTP 的状态分析。它列出了加载当前页面过程中所发出的请求以及各个请求的响应时间。但是对 HTML 的状态跟踪以及 DOM 节点展现方式不太灵活。
图 4. IEWatch 监控 HTTP 请求
图 5. IEWatch 修改 DOM 节点
IE Developer Toolbar 也是一款不错的 IE 调试工具，是 Microsoft 自己提供的 IE 插件，它能将当前 DOM 树以树状结构展现。Microsoft 官方推荐的是 Microsoft Script Editor，Microsoft Script Debugger。
回页首
小结
本文介绍了几种提高基于 Dojo 的 Web 2.0 应用的性能的方式，包括如何定制一个自定义的 Dojo build，如何使用 shrinksafe 压缩应用中的 JS 文件，以及如何配置 Dojo 参数使之更高效的解析 DOM 树，最后还介绍了几种比较常用的调试工具。
参考资料
- 参考 Dojo Toolkit 官方网站。
- 参考 ShrinkSafe 简介。
- 参考 Rhino 文档。
- 参考 Dean Edwards' Packer。
- 阅读 developerWorks 文章：“使用 Dojo 和 DB2 开发 Ajax Web 应用程序”。
- 阅读 developerWorks 文章：“如何在 Domino 上使用 Ajax 框架 Dojo”。
- 了解 Firebug。
- 了解 IEWatch。
- 了解 IE Developer Toolbar。
关于作者
施伟，IBM 中国开发中心软件工程师，您可以通过 shiwcsdl@cn.ibm.com 与他联系。