Chrome如何在Speedometer 3中创下历史最高分

2024年6月6日，星期四

今天的《The Fast and the Curious》系列文章将探讨Chrome如何在全新的Speedometer 3.0测试中取得最高分。Speedometer 3.0是升级版的浏览器基准测试工具，用于优化Web应用程序性能。立即试用Chrome！

Speedometer 3.0是近期发布的浏览器性能基准测试工具，由谷歌、苹果、Mozilla、英特尔和微软等公司共同合作开发。该基准测试帮助我们识别了可以优化Chrome的领域，从而为用户提供更快的浏览器体验。

以下是我们通过持续跟踪性能表现，进一步优化Chrome以在Speedometer 3中创下历史最高分的详细过程。自2022年5月Speedometer 3启动以来，我们将Chrome的Speedometer得分提升了72%——这直接转化为用户的实际性能提升：

优化工作负载

通过分析Speedometer中的工作负载以及Chrome在哪些函数上花费最多时间，我们能够对这些函数进行针对性优化，从而提升Chrome的得分。例如，SpaceSplitString函数被大量用于将空格分隔的字符串（如"class=‘foo bar’"）转换为列表表示。在此函数中，我们移除了一些不必要的边界检查。当我们检测到重复的样式表时，会对它们进行去重并引用单个样式表实例。我们通过调整内存分配来降低绘制路径和弧线的成本。在创建表单编辑器时，我们检测到创建表单元素时发生的一些不必要处理。在querySelector中，我们能够检测常用选择器并为其创建热路径。

我们之前分享过如何通过专门的快速路径优化innerHTML解析，这一实现也被WebKit采纳。Speedometer 3中的某些工作负载使用DOMParser，因此我们扩展了相同的优化，获得了额外的1%性能提升。

我们与Harfbuzz维护者合作，优化了Chrome渲染AAT字体（如苹果Mac OS系统字体）的方式。文本从处理后的Unicode字符流开始，然后转换为字形流，再通过AAT字体中定义的状态机运行。这项优化使我们能够更快地确定哪些字形实际参与状态机规则，从而在使用AAT处理文本时获得加速。

选择正确的代码进行优化

实现高性能的一个重要策略是代码分层，即在引擎中选择正确的代码进行进一步优化。英特尔为V8贡献了配置文件引导的分层技术，该技术会记住过去的分层决策，如果某个函数在过去被稳定地分层提升，我们会在后续运行中积极提升其层级。

改进垃圾回收

在Speedometer 3上带来约3%进展的另一个改进领域是垃圾回收。V8的垃圾收集器长期以来一直利用渲染器空闲时间，避免干扰实际应用程序代码。最近的变更延续了这一理念，扩展了现有机制，尽可能在非常活跃的渲染器的空闲时间进行垃圾回收。具体来说，现在在回收对象时运行的DOM终结代码也会在空闲时间执行。以前，此类操作会与常规应用程序代码竞争CPU资源。此外，V8现在支持更紧凑的对象布局，这些对象包装了DOM元素，即所有暴露给JavaScript框架的对象。紧凑的布局减少了内存压力，从而减少了垃圾回收时间。

发布者：Thomas Nattestad，Chrome产品经理