راهنمای جامع بهینه‌ سازی کد جاوا اسکریپت

در دنیای امروز که سرعت و عملکرد وب‌سایت‌ها اهمیت بالایی دارد، آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت از ضرورت‌های اصلی یادگیری توسعه وب است. جاوا اسکریپت به عنوان یکی از زبان‌های پرکاربرد در برنامه‌نویسی وب، می‌تواند تأثیر بسزایی بر تجربه کاربری و سرعت بارگذاری صفحات داشته باشد. در این مقاله از بلاگ کندو، با اصول و تکنیک‌ها و ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت آشنا می‌شوید که به شما کمک می‌کند تا کدهایی کارآمدتر، سریع‌تر و بهینه‌تر بنویسید.

اصول بهینه‌سازی کد جاوا اسکریپت

در زیر برخی از این اصول و ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت آورده شده است؛ این ترفندها آموزهای شما را از دوره جاوا اسکرپیت تکمیل خواهد کرد.:

کاهش حجم کد

استفاده از ابزارهای فشرده‌سازی و مینیمایزرها می‌تواند حجم کد جاوا اسکریپت را کاهش دهد و در نتیجه زمان بارگذاری صفحه را بهبود بخشد.

حذف کدهای غیرضروری

کدهای بلااستفاده یا تکراری را حذف کنید تا از پیچیدگی غیرضروری جلوگیری شود و کارایی کد افزایش یابد.

بهینه‌سازی حلقه‌ها

در حلقه‌ها از تکنیک‌هایی مانند کش کردن طول آرایه یا استفاده از روش‌های سریع‌تر تکرار بهره بگیرید تا زمان اجرای کد کاهش یابد.

غیرهمگام‌سازی کد

استفاده از تکنیک‌های غیرهمگام (Asynchronous) مانند `async/await` یا `Promises` برای انجام عملیات‌هایی که نیاز به زمان بیشتری دارند، می‌تواند به بهبود تجربه کاربری کمک کند.

بارگذاری کد به صورت تنبل (Lazy Loading)

تنها بخش‌هایی از کد را بارگذاری کنید که کاربر به آن‌ها نیاز دارد. این کار باعث می‌شود تا زمان بارگذاری اولیه صفحه کاهش یابد.

استفاده از متغیرهای محلی

متغیرهای محلی نسبت به متغیرهای سراسری دسترسی سریع‌تری دارند. تلاش کنید از متغیرهای محلی در جاهایی که ممکن است استفاده کنید. در آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت، تحوه استفاده از متغیرهای لوکال را هم یاد می‌گیرید. 

کاهش دسترسی به DOM

دسترسی مکرر به DOM در جاوا اسکریپت می‌تواند عملکرد کد را کُند کند. بهتر است اطلاعات DOM را ذخیره کرده و سپس به آن‌ها دسترسی داشته باشید.

بیشتر بخوانید: چک لیست کد‌نویسی تمیز Clean Code

استفاده از تکنیک Debouncing و Throttling

در بین ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت، برای کنترل تعداد دفعات اجرای توابع به خصوص در رویدادهایی مانند پیمایش یا تغییر اندازه صفحه از این تکنیک‌ها استفاده کنید.

حافظه کش مرورگر

استفاده از حافظه کش مرورگر برای ذخیره کدهای جاوا اسکریپت باعث می‌شود تا بارگذاری مجدد صفحه سریع‌تر انجام شود.

بهینه‌سازی فایل‌های خارجی

فایل‌های جاوا اسکریپت خارجی را در انتهای صفحه یا به صورت غیرهمگام بارگذاری کنید تا ابتدا محتوای اصلی صفحه بارگذاری شود.

تکنیک‌های پیشرفته در بهینه‌سازی جاوا اسکریپت

در ادامه، چند تکنیک پیشرفته برای بهینه‌سازی جاوا اسکریپت معرفی شده است:

درخت‌زدایی (Tree Shaking)

این تکنیک در بسته‌بندی (bundling) کدها استفاده می‌شود و قسمت‌های استفاده نشده از کدها را حذف می‌کند. این کار حجم نهایی فایل را کاهش داده و عملکرد کلی را بهبود می‌بخشد.

Code Splitting (تقسیم کد)

تقسیم کد به فایل‌های کوچکتر و بارگذاری تدریجی آن‌ها می‌تواند زمان بارگذاری اولیه را کاهش دهد و تجربه کاربری بهتری ایجاد کند. ابزارهایی مانند Webpack از این تکنیک پشتیبانی می‌کنند.

استفاده از Web Workers

Web Workers به شما اجازه می‌دهد تا وظایف محاسباتی سنگین را در پس‌زمینه اجرا کنید، بدون اینکه عملکرد اصلی صفحه تحت تأثیر قرار بگیرد.

حافظه‌سازی (Memoization)

این تکنیک در برنامه‌نویسی تابعی استفاده می‌شود و نتایج محاسبات پرهزینه را ذخیره می‌کند تا در فراخوانی‌های بعدی به جای محاسبه مجدد، از نتایج ذخیره‌شده استفاده شود.

استفاده از Intersection Observer

برای بهینه‌سازی رویدادهای پیمایشی و بارگذاری تصاویر به صورت تنبل، از API‌های جدید مانند Intersection Observer استفاده کنید. این API کارایی بیشتری نسبت به روش‌های قدیمی‌تر مانند `scroll` و `resize` دارد.

Preload و Prefetch

از تکنیک‌های `preload` و `prefetch` برای بارگذاری زودهنگام منابع حیاتی یا منابعی که به زودی مورد استفاده قرار می‌گیرند، استفاده کنید. این کار زمان بارگذاری و پاسخگویی صفحه را بهبود می‌بخشد.

Lazy Initialization

اشیا و متغیرها را فقط زمانی ایجاد کنید که به آن‌ها نیاز دارید. ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت باعث کاهش مصرف حافظه و بهبود عملکرد می‌شود.

استفاده از Closures

استفاده هوشمندانه از closures می‌تواند به کاهش مصرف حافظه و بهینه‌سازی استفاده از متغیرها کمک کند.

Inline Caching

این تکنیک در آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت، دسترسی به ویژگی‌های یک شیء در جاوا اسکریپت استفاده می‌شود. ماشین‌های مجازی جاوا اسکریپت مانند V8 از این تکنیک برای سرعت بخشیدن به دسترسی‌ها استفاده می‌کنند.

استفاده از Shadow DOM

برای بهبود کارایی و جداسازی استایل‌ها و اسکریپت‌ها در وب‌کامپوننت‌ها، از Shadow DOM استفاده کنید. این کار باعث کاهش بار پردازشی مرورگر و بهینه‌سازی عملکرد می‌شود.

بهبود کارایی و سرعت کدهای جاوا اسکریپت

در ادامه به برخی از راهکارهای مهم برای بهبود کارایی و سرعت کدهای جاوا اسکریپت اشاره شده است:

بهینه‌سازی حلقه‌ها و تکرارها

استفاده از روش‌های کارآمدتر برای تکرار در آرایه‌ها و اشیاء، مانند `forEach`، `map` و `reduce`، می‌تواند عملکرد کد را بهبود بخشد.

استفاده از Defer و Async

برای بارگذاری فایل‌های جاوا اسکریپت به صورت غیرهمگام، از ویژگی‌های `defer` و `async` در تگ `<script>` استفاده کنید تا بارگذاری کدها باعث مسدود شدن روند بارگذاری صفحه نشود.

فشرده‌سازی کد (Minification)

استفاده از ابزارهایی مانند UglifyJS یا Terser برای فشرده‌سازی کد، حجم فایل‌های جاوا اسکریپت را کاهش داده و زمان بارگذاری را بهبود می‌دهد.

حذف وابستگی‌های غیرضروری

در آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت به شما گفته خواهد شد که استفاده از کتابخانه‌ها و پلاگین‌های جاوا اسکریپت را به حداقل برسانید و تنها موارد ضروری را شامل کنید تا از افزایش بی‌مورد حجم کد جلوگیری شود.

کاهش درخواست‌های HTTP

برای استفاده از ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت با ترکیب و فشرده‌سازی فایل‌های جاوا اسکریپت، تعداد درخواست‌های HTTP را کاهش دهید تا زمان بارگذاری کاهش یابد.

حافظه‌گذاری (Caching)

از حافظه‌گذاری مرورگر برای ذخیره فایل‌های جاوا اسکریپت استفاده کنید. این کار باعث می‌شود در بازدیدهای بعدی کاربران، فایل‌ها سریع‌تر بارگذاری شوند.

استفاده از Event Delegation

برای مدیریت رویدادها به جای اضافه کردن Listener به هر عنصر، از Event Delegation استفاده کنید. این روش از تعداد فراخوانی‌های غیرضروری جلوگیری کرده و کارایی را افزایش می‌دهد.

پرهیز از تغییرات مکرر در DOM

تغییرات مکرر و سنگین در DOM می‌تواند باعث کاهش سرعت اجرا شود. به جای تغییر مداوم DOM، تغییرات را جمع‌آوری کرده و در یک مرحله اعمال کنید.

پیش‌پردازش و بهینه‌سازی تصاویر

تصاویر می‌توانند تأثیر زیادی بر سرعت بارگذاری صفحه داشته باشند. با استفاده از تکنیک‌های بهینه‌سازی تصویر و بارگذاری تنبل (lazy loading)، می‌توان سرعت کلی صفحه را بهبود داد.

بیشتر بخوانید: 5 روش برای بهینه‌سازی تصاویر در وردپرس

ابزارهای مانیتورینگ و پروفایلینگ

از ابزارهایی مانند Chrome DevTools، Lighthouse و ابزارهای مشابه برای مانیتورینگ و پروفایلینگ کدها استفاده کنید. این ابزارها به شما کمک می‌کنند تا نقاط ضعف کد را شناسایی و بهینه‌سازی کنید.

ابزارهای بهینه‌سازی جاوا اسکریپت و نحوه استفاده از آن‌ها

در زیر به برخی از ابزارهای مهم برای بهینه‌سازی جاوا اسکریپت و نحوه استفاده از آن‌ها اشاره شده است:

Webpack

Webpack یک ابزار بسته‌بندی (bundler) برای جاوا اسکریپت است که به شما امکان می‌دهد کدهای خود را بهینه‌سازی و در فایل‌های کوچکتر تقسیم کنید. 

نحوه استفاده:

• نصب Webpack از طریق npm: `npm install webpack webpack-cli –save-dev`
• ایجاد یک فایل پیکربندی `webpack.config.js` برای تعریف ورودی و خروجی‌های پروژه.
• اجرای Webpack برای بسته‌بندی و بهینه‌سازی کدها: `npx webpack –config webpack.config.js`

Terser

Terser یک ابزار فشرده‌سازی (minifier) برای جاوا اسکریپت است که با کاهش حجم کدها، زمان بارگذاری صفحات را بهبود می‌بخشد. این یکی از ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت مهم است. 

نحوه استفاده:

• نصب Terser از طریق npm: `npm install terser –save-dev`
• اجرای Terser برای فشرده‌سازی کدها: `npx terser input.js -o output.min.js`
• ترکیب Terser با Webpack برای فشرده‌سازی خودکار فایل‌های جاوا اسکریپت در زمان بسته‌بندی.

Babel

Babel یک کامپایلر جاوا اسکریپت است که به شما امکان می‌دهد کدهای مدرن ES6+ را به نسخه‌های قدیمی‌تر جاوا اسکریپت تبدیل کنید تا در مرورگرهای قدیمی‌تر نیز قابل اجرا باشند.

نحوه استفاده:

• نصب Babel از طریق npm: `npm install @babel/core @babel/preset-env –save-dev`
• ایجاد فایل پیکربندی `.babelrc` برای تنظیمات Babel.
• اجرای Babel برای کامپایل کدها: `npx babel src –out-dir dist`

Lighthouse

Lighthouse یک ابزار تحلیل و بهینه‌سازی است که به شما کمک می‌کند عملکرد، دسترسی‌پذیری، و سئو سایت خود را بررسی و بهبود دهید.

نحوه استفاده:

• اجرای Lighthouse از طریق DevTools در مرورگر Chrome.
• بررسی گزارش‌ها و پیاده‌سازی پیشنهادات برای بهبود عملکرد و کارایی سایت.

UglifyJS

UglifyJS یکی دیگر از ابزارهای فشرده‌سازی کد جاوا اسکریپت است که با حذف فاصله‌ها و نظرات اضافی، حجم فایل‌ها را کاهش می‌دهد.

نحوه استفاده:

• نصب UglifyJS از طریق npm: `npm install uglify-js –save-dev`
• اجرای UglifyJS برای فشرده‌سازی کدها: `npx uglifyjs input.js -o output.min.js`

Rollup

Rollup یک ابزار بسته‌بندی مدولار برای جاوا اسکریپت است که به ویژه برای بسته‌بندی کتابخانه‌های جاوا اسکریپت با حجم کم و کارایی بالا استفاده می‌شود.

نحوه استفاده:

• نصب Rollup از طریق npm: `npm install rollup –save-dev`
• ایجاد فایل پیکربندی `rollup.config.js` برای تعریف ورودی و خروجی‌ها.
• اجرای Rollup برای بسته‌بندی کدها: `npx rollup –config`

Google Closure Compiler

Google Closure Compiler یک ابزار بهینه‌سازی و فشرده‌سازی کد جاوا اسکریپت است که به طور ویژه برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده طراحی شده است. در آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت، نحوه استفاده از ابزارهای مختلف را هم یاد خواهید گرفت. 

نحوه استفاده:

• دسترسی به Google Closure Compiler از طریق وب یا خط فرمان.
• استفاده از حالت‌های مختلف مانند فشرده‌سازی و بهینه‌سازی پیشرفته برای بهبود عملکرد کدها.

ESLint

ESLint یک ابزار تحلیل استاتیک برای کدهای جاوا اسکریپت است که به شما کمک می‌کند کدهای بهتری بنویسید و خطاها و ناهماهنگی‌های احتمالی را پیش از اجرا شناسایی کنید.

نحوه استفاده:

• نصب ESLint از طریق npm: `npm install eslint –save-dev`
• ایجاد فایل پیکربندی `.eslintrc` برای تنظیمات ESLint.
• اجرای ESLint برای بررسی کدها: `npx eslint yourfile.js`

Prettier

Prettier یک ابزار قالب‌بندی کد است که به شما کمک می‌کند کدهایی با ساختار یکنواخت و خوانا داشته باشید.

نحوه استفاده:

• نصب Prettier از طریق npm: `npm install prettier –save-dev`
• اجرای Prettier برای قالب‌بندی کدها: `npx prettier –write yourfile.js`

Parcel

Parcel یک ابزار بسته‌بندی مدرن است که به حداقل تنظیمات نیاز دارد و به صورت خودکار بسیاری از کارهای بهینه‌سازی را انجام می‌دهد.

نحوه استفاده:

• نصب Parcel از طریق npm: `npm install parcel-bundler –save-dev`
• اجرای Parcel برای بسته‌بندی و بهینه‌سازی پروژه: `npx parcel index.html`

سخن آخر

ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت نقش مهمی در بهبود عملکرد و تجربه کاربری وب‌سایت‌ها دارد. با استفاده از تکنیک‌ها و ابزارهای مناسب، می‌توان زمان بارگذاری صفحات را کاهش داد و کارایی کلی سایت را افزایش داد. اجرای اصول بهینه‌سازی نه تنها باعث سرعت بیشتر و مصرف کمتر منابع می‌شود، بلکه تجربه کاربری را نیز بهبود می‌بخشد و رضایت کاربران را افزایش می‌دهد.

سوالات متداول 

در ادامه به سوالات متداول در مورد راهنمای جامع آموزش بهینه سازی سرعت اجرای کد در جاوا اسکریپت می‌پردازیم.

چگونه می‌توانم زمان بارگذاری کدهای جاوا اسکریپت را کاهش دهم؟
استفاده از فشرده‌سازی کدها، تقسیم کد به فایل‌های کوچکتر (Code Splitting)، و بارگذاری غیرهمگام (Async) یا تنبل (Lazy Loading) می‌تواند زمان بارگذاری کدهای جاوا اسکریپت را کاهش دهد.

چه ابزارهایی برای بهینه‌سازی کد جاوا اسکریپت وجود دارد؟
ابزارهایی مانند Webpack، Babel، Terser، UglifyJS و Google Closure Compiler برای فشرده‌سازی، کامپایل، و بسته‌بندی کدهای جاوا اسکریپت استفاده می‌شوند.

چرا باید از بهینه‌سازی کدهای جاوا اسکریپت استفاده کنیم؟
ترفندهای بهینه سازی کد جاوا اسکریپت باعث بهبود عملکرد، کاهش زمان بارگذاری صفحات، کاهش مصرف منابع و افزایش رضایت کاربران می‌شود.