JavaScript检测事件循环卡顿的方法有哪些

小伙伴们对文章编程感兴趣吗？是否正在学习相关知识点？如果是，那么本文《JavaScript检测事件循环卡顿的方法有哪些》，就很适合你，本篇文章讲解的知识点主要包括。在之后的文章中也会多多分享相关知识点，希望对大家的知识积累有所帮助！

事件循环卡顿检测的核心在于监测主线程阻塞情况。1. 使用 setTimeout(0) 和 requestAnimationFrame 组合估算主线程阻塞时间，通过比较执行时间差判断是否存在卡顿；2. 利用 Long Task API 监听超过50毫秒的长任务，精准识别阻塞来源并归因具体代码；3. 通过帧率监控（requestAnimationFrame）检测低帧率以间接发现卡顿问题；4. 使用 User Timing API 对特定代码段进行精确性能测量；5. 借助浏览器开发者工具性能面板深入分析主线程活动，定位卡顿根源。这些方法共同构成从线上监控到本地调试的全方位检测体系。

检测JavaScript事件循环卡顿，核心在于监测主线程的阻塞情况。简单来说，就是看你的代码有没有霸占住CPU太久，导致浏览器没法及时处理用户输入、更新UI或者执行其他重要任务。一旦这种阻塞发生，用户就会感觉到界面“卡住了”、“不响应了”，这直接影响了用户体验。

解决方案

要检测这种卡顿，我们有几种实用的方法。最直接的思路是衡量任务执行的耗时，看它是否超过了一个可接受的阈值。

一种常见且相对原始的方法是利用 setTimeout(0) 和 requestAnimationFrame 的组合。setTimeout(0) 的回调会被安排在当前宏任务队列的末尾，而 requestAnimationFrame 则在下一次浏览器重绘之前执行。通过比较它们之间的实际执行时间差，我们能粗略估算出主线程的阻塞情况。

let lastFrameTime = performance.now();
let timeoutScheduled = false;

function checkJank() {
    if (!timeoutScheduled) {
        // Schedule a setTimeout(0) to run after the current task completes
        setTimeout(() => {
            timeoutScheduled = false;
            // The time when this setTimeout callback actually runs
            const now = performance.now();
            // The difference between when the last frame was drawn and now
            // If this is significantly larger than expected (e.g., > 16ms for 60fps), it indicates jank
            const timeSinceLastFrame = now - lastFrameTime;

            // Define your jank threshold, e.g., 50ms for a noticeable delay
            const jankThreshold = 50; 
            if (timeSinceLastFrame > jankThreshold) {
                console.warn(`Event loop jank detected! Delay: ${timeSinceLastFrame.toFixed(2)}ms`);
                // Here you might report this to an analytics service
            }
        }, 0);
        timeoutScheduled = true;
    }

    // This runs just before the next repaint
    requestAnimationFrame(() => {
        lastFrameTime = performance.now();
        checkJank(); // Keep monitoring
    });
}

// Start monitoring
checkJank();

当然，更现代、更精确的方式是利用浏览器提供的 Performance API，特别是 Long Task API。这是目前我认为最靠谱的方案，因为它直接暴露了那些阻塞主线程超过50毫秒的任务。

为什么事件循环卡顿如此重要？理解其对用户体验的影响

说实话，刚开始接触前端性能优化的时候，我以为只要代码跑得快就行了。但后来才明白，用户体验不仅仅是“快”，更是“流畅”和“响应及时”。事件循环卡顿，直接破坏的就是这种流畅感和响应性。

想象一下，你点了一个按钮，或者在输入框里打字，结果界面半天没反应，或者动画突然停滞了一下，这就是卡顿。这种感觉非常糟糕，它会让用户觉得应用“不灵敏”、“迟钝”，甚至会让人直接放弃使用。尤其是在移动设备上，资源相对有限，卡顿的感受会更加明显。

在性能指标里，这和“交互到下一次绘制 (INP)”这个指标息息相关。INP衡量的是从用户首次交互到屏幕更新之间的时间。如果事件循环被长时间阻塞，INP值就会很高，这直接影响了用户对应用响应速度的感知。所以，理解并解决事件循环卡顿，不仅仅是为了代码运行效率，更是为了实实在在提升用户的使用感受。

如何利用 Long Task API 进行精确检测？

Long Task API 是现代浏览器提供的一个强大工具，它允许我们监听那些执行时间超过 50 毫秒的任务。这个阈值不是随意定的，而是根据研究发现，超过 50 毫秒的阻塞就可能导致用户感知到明显的延迟。

要使用 Long Task API，我们需要借助 PerformanceObserver。这是一个非常灵活的接口，可以用来监听各种性能事件，包括 longtask。

// 创建一个 PerformanceObserver 实例
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
    for (const entry of list.getEntries()) {
        // entry.entryType 将是 'longtask'
        // entry.name 可能是 'script' 或其他类型
        // entry.duration 是任务持续时间，单位毫秒
        // entry.startTime 是任务开始时间
        // entry.attribution 提供了任务的归因信息，比如是哪个脚本、哪个元素引起的
        console.warn(`Long task detected! Duration: ${entry.duration.toFixed(2)}ms`, entry);

        // 你可以根据 duration 设置自己的阈值，比如只关心超过100ms的
        if (entry.duration > 100) {
            console.error(`? Excessive long task: ${entry.duration.toFixed(2)}ms`, entry);
            // 这里可以上报到你的监控系统
        }
    }
});

// 开始观察 'longtask' 类型的性能条目
// { buffered: true } 表示观察器在创建时会把之前发生的 longtask 也报告出来
observer.observe({ entryTypes: ['longtask'], buffered: true });

// 示例：一个会引起 long task 的操作
function simulateLongTask() {
    console.log("Starting a simulated long task...");
    const start = performance.now();
    // 模拟一个耗时操作，比如大量的DOM操作或复杂计算
    let sum = 0;
    for (let i = 0; i < 500000000; i++) { // 这是一个非常大的循环，会阻塞主线程
        sum += i;
    }
    console.log(`Simulated long task finished. Sum: ${sum}, Duration: ${performance.now() - start}ms`);
}

// 可以在某个用户交互后触发，或者定时触发
// simulateLongTask();

通过 entry.attribution，我们甚至可以追踪到是哪段代码或者哪个框架导致了卡顿，这对于定位问题非常有帮助。比如，它可能会告诉你是一个 script 任务，或者一个 layout（布局）任务，甚至能指向具体的JS文件。

除了 Long Task API，还有哪些实用的检测方法？

虽然 Long Task API 是我的首选，但在某些情况下，或者为了更全面的监控，我们还有其他一些方法可以作为补充：

1. 帧率（FPS）监控： 直接检测事件循环卡顿，但低帧率通常是卡顿的直接表现。我们可以利用 requestAnimationFrame 来计算每秒的帧数。如果 FPS 持续低于 60（或者你的目标帧率），那么很可能存在主线程阻塞。

   let frameCount = 0;
   let lastFpsUpdateTime = performance.now();
   const fpsThreshold = 50; // 认为低于50帧就是有问题
   
   function monitorFps() {
       frameCount++;
       requestAnimationFrame(() => {
           const now = performance.now();
           const timeElapsed = now - lastFpsUpdateTime;
   
           if (timeElapsed >= 1000) { // 每秒更新一次FPS
               const fps = Math.round((frameCount * 1000) / timeElapsed);
               // console.log(`Current FPS: ${fps}`);
               if (fps < fpsThreshold) {
                   console.warn(`Low FPS detected: ${fps}. Potential jank.`);
               }
               frameCount = 0;
               lastFpsUpdateTime = now;
           }
           monitorFps();
       });
   }
   // monitorFps(); // 启动FPS监控

   这种方法能提供一个宏观的性能概览，但它不能直接告诉你具体是哪个任务导致了低帧率。

2. User Timing API (performance.mark/measure)： 当你怀疑某段代码可能耗时较长时，可以直接用 performance.mark() 和 performance.measure() 来精确测量它的执行时间。这适用于你已经有明确怀疑对象的情况，是一种非常精确的局部检测手段。

   performance.mark('myFunctionStart');
   // ... 你的耗时代码 ...
   performance.mark('myFunctionEnd');
   performance.measure('myFunctionDuration', 'myFunctionStart', 'myFunctionEnd');
   
   const entry = performance.getEntriesByName('myFunctionDuration')[0];
   if (entry && entry.duration > 50) {
       console.warn(`'myFunction' took too long: ${entry.duration.toFixed(2)}ms`);
   }

   这更多是一种“探针”式的检测，而不是持续的全局监控。

3. 浏览器开发者工具的性能面板： 这是最直观、最强大的分析工具。打开 Chrome DevTools 的 Performance 面板，录制一段用户操作。你会看到主线程（Main thread）的详细活动，包括 JS 执行、样式计算、布局、绘制等等。那些高高的、颜色深厚的“块”就是长时间运行的任务。点击它们，能看到详细的调用栈，这几乎是定位卡顿根源的“杀手锏”。我个人觉得，理解这些底层机制，比单纯用某个库更重要，因为这能让你真正看清问题所在。

这些方法各有侧重，可以根据你的具体需求和场景进行选择或组合使用。对于线上监控，Long Task API 配合上报是比较理想的方案；而对于本地调试和深度分析，开发者工具则无可替代。

好了，本文到此结束，带大家了解了《JavaScript检测事件循环卡顿的方法有哪些》，希望本文对你有所帮助！关注golang学习网公众号，给大家分享更多文章知识！