Google Closure: 糟糕的JavaScript

原文：Google Closure: How not to write JavaScript

原译文：Google Closure: 糟糕的JavaScript

译者注：google在2009年11月6号开源了自己在 gmail、google reader 等几乎所有重要 google 产品中使用的javascrpt : google closure ，包括一套庞大的类似与 dojo 的 library、一套与之相应的 compiler、一套 template 系统。closure 完成了很多事情，包括一直困扰前端开发们的开发效率和运行效率之间的平衡（closure 使用library来提升开发效率，使用侵入性极强的 compiler 来去除无用代码，保证执行效率缩减 js 的大小，这与 YUI 等 library 采用的 combo-handling 是不一样的思路，但对于单独的页面，js 的代码量将更少是肯定的）总之，google 这次开源 Closure 是一个很棒的事情，网上有这太多关于这件事的讨论，大家可以到文章结尾的相关链接处看到更多的相关讨论的文章。这里翻译的是一篇 sitepoint 上指出的一些 Closure 的 javascript 的细节处理的错误，虽然有这些 stupid 的部分，却并不妨碍 google closure 是一个伟大的工具（据创始人 erik 说，现在有超过400名google工程师贡献了closure的代码），在这种规模下，代码还是尽量的stupid一些好了。虽然这么说，了解一些聪明的 javascript代码也并不会妨碍我们成为一个好的程序员，评价一个东西很糟糕也总是比创建一个新的东西容易得多。哈哈，废话不多说了，正文开始。

上周在澳大利亚佩恩的Edge of the Web会议上我碰到了javascript library Raphaël 和 gRaphaël 的创建者Dmitry Baranovskiy。这两个library做的最重要的事情也许就是使在javascript效率相对低下的IE上面绘制一些复杂的矢量图变得了可能。然而，Dmitry 却很不爽，因为他找到的一些实现的很糟糕的代码，在Google刚刚发布的Closure Library中。

在会议上做了一个名为how to write your own JavaScript library的演讲（详细笔记）之后，Dmitry在第二天早上早餐之后分享了他关于这个新library的想法：“就是这个世界现在需要的东西——另一个糟糕的JavaScript library”。当我问道是什么使它如此“糟糕”的时候，他解释说：“它是一个由不懂JavaScript的Java程序员们开发的JavaScript library。”

在那一天接下来的时间里面，Dmitry向那些愿意倾听的展示了他在Closure代码中发现的一个接一个的可怕的代码的例子。他告诉我，他最大的担忧是人们会因为Closure挂着强大的Google的招牌而从放弃一些真的很棒的例如jQuery这样的library转而使用它。

“我和你做个交易吧”，我告诉他，“给我一些可怕的代码的例子，我把他们发布在SitePoint上。”
缓慢的循环

文件 array.js，63行:
for (var i = fromIndex; i < arr.length; i++) {

这个 for 循环每一次循环都查找了数组 (arr) 的.length 属性，简单的在开始循环的时候设置一个变量来存储这个数字，可以让循环跑得更快：
for (var i = fromIndex, ii = arr.length; i < ii; i++) {

Google的程序员们在同一个文件里面稍后的地方似乎发现了这个技巧，文件 array.js，153行:
var l = arr.length;  // must be fixed during loop... see docs
⋮
for (var i = l - 1; i >= 0; --i) {

这个循环避免了在每次循环中的属性查找，但是这个for循环是如此的简单以至于它可以进一步的被简化成一个while循环，而且可以运行得更快：
var i = arr.length;
⋮
while (i--) {

但不是所有的Closure Library的效率都是由于没有优化好的循环造成的，文件 dom.js，797行：
switch (node.tagName) {
  case goog.dom.TagName.APPLET:
  case goog.dom.TagName.AREA:
  case goog.dom.TagName.BR:
  case goog.dom.TagName.COL:
  case goog.dom.TagName.FRAME:
  case goog.dom.TagName.HR:
  case goog.dom.TagName.IMG:
  case goog.dom.TagName.INPUT:
  case goog.dom.TagName.IFRAME:
  case goog.dom.TagName.ISINDEX:
  case goog.dom.TagName.LINK:
  case goog.dom.TagName.NOFRAMES:
  case goog.dom.TagName.NOSCRIPT:
  case goog.dom.TagName.META:
  case goog.dom.TagName.OBJECT:
  case goog.dom.TagName.PARAM:
  case goog.dom.TagName.SCRIPT:
  case goog.dom.TagName.STYLE:
  return false;
}
return true;

这类型的代码在Java中是相当普遍的，而且运行起来还不错。然而在JavaScript中，switch语句在每次一个程序员想要检查某个特定的HTML元素是否允许有子元素的时候都会低效的执行。

有经验的JavaScript程序员知道创建一个包含这个逻辑的object来做这个判断是快得多的：
var takesChildren = {}
takesChildren[goog.dom.TagName.APPLET] = 1;
takesChildren[goog.dom.TagName.AREA] = 1;
⋮

建立这样一个object后，检查是否某个标签接收子元素的函数将运行的快得多：
return !takesChildren[node.tagName];

这段代码可以进一步通过使用hasOwnProperty(下文有对此的详细解释)对外界干扰免疫：
return !takesChildren.hasOwnProperty(node.tagName);

如果我们对Google有所期待的话，那就是执行效率了。好玩的是，Google发布了它自己的浏览器，Google Chrome，主要是为了提升JavaScript的执行效率到高一个层次！

看着这样的代码，我们不得不怀疑是不是Google通过培训他们自己的开发者写好一些的JavaScript代码也可以达到同样的目的。
漏水船中的六个月

说Google在构建Closure的时候忽略了开发效率是不公平的。实际上，这个library提供了一个通用的方法来缓存那些执行缓慢的函数的结果，这个方法被再次以同样的参数被调用的时候，结果会被立即返回。文件memoize.js，39行：
goog.memoize = function(f, opt_serializer) {
  var functionHash = goog.getHashCode(f);
  var serializer = opt_serializer || goog.memoize.simpleSerializer;
  return function() {
    // Maps the serialized list of args to the corresponding return value.
    var cache = this[goog.memoize.CACHE_PROPERTY_];
    if (!cache) {
      cache = this[goog.memoize.CACHE_PROPERTY_] = {};
    }
    var key = serializer(functionHash, arguments);
    if (!(key in cache)) {
      cache[key] = f.apply(this, arguments);
    }
    return cache[key];
  };
};

这是一个被很多大型JavaScript library采用的提升执行效率的聪明技巧；问题是，Google没有提供任何的方法来限制缓存的大小！当被缓存的方法只被很少的参数组合调用的时候这是没问题的，但这个方法如果通用的话就是危险的。

假如缓存一个方法的参数是鼠标的坐标位置的话，这段代码的内存占用将会失去控制的飞快增长，并且拖慢浏览器的速度。

用Dmitry的话来说就是：“我不太清楚在Java里面这个代码风格叫什么，但在JavaScript里面，这叫‘内存泄漏’”。
真空中的代码

是在他的关于开发一个JavaScript library的讲演中，Dmitry把JavaScript的全局作用域比做一个公共厕所。“你不能避免去那里”，他说，“但是如果可以的话尽量避免表面的接触。”

一个通用的JavaScript library如果要是可信赖的，它不仅仅要避免影响其他任何可能在同一空间运行的JavaScript代码，它同样要保护自身不被其它不那么礼貌的代码所影响。

在文件object.js，31行：
goog.object.forEach = function(obj, f, opt_obj) {
  for (var key in obj) {
    f.call(opt_obj, obj[key], key, obj);
  }
};

像这样的for-in循环在JavaScript library中是绝对危险的，因为你不会知道有其他的什么JavaScript代码可能在页面中运行，也不知道它可能会添加一些什么东西到 JavaScript标准的Object.prototype中。（stauren注：这里是Dmitry不了解Closure的整个设计理念了，看过 Closure Compiler的ADVANCE模式的高侵入式压缩方法就知道，它需求整个页面上有且仅有这一段js代码，否则编译会失败）

Object.prototype是一个包含着所有的JavaScript object共享属性的JavaScript object。给Object.prototype添加一个方法，当前页面上每一个JavaScript object都会包含这个方法——就算这个对象之前已经被创建！早期的像Prototype这样的JavaScript library 为Object.prototyp添加了大量各种的方便特性。

不幸的是，和Object.prototype中原生就有属性不一样，添加到Object.prototype的自定义属性会在任何页面上的for-in循环中被列举出来。

简单来说，Closure library不能与任何往Object.prototype添加特性的JavaScript代码共存。（stauren注：没错，google就是这么设计的。）

Google可以使用for-in循环中使用hasOwnProperty检查属性是否真的属于该object来让代码更健壮：
goog.object.forEach = function(obj, f, opt_obj) {
  for (var key in obj) {
    if (obj.hasOwnProperty(key)) {
      f.call(opt_obj, obj[key], key, obj);
    }
  }
};

这是另一个Closure Library中特别脆弱的部分，来自 base.js, 667行：
goog.isDef = function(val) {
  return val !== undefined;
};

这个函数检查一个特定的变量的值是否被定义。但如果有第三方的脚本将全局变量 undefined 设定为另一个值，它将会失效（stauren注：这是因为undefined在JavaScript中不是保留字）。只需要页面上任何一个位置有下面一行 js就会把Closure Library搞崩溃：
var undefined = 5;

依赖全局变量 undefined 是JavaScript library作者犯的另一个菜鸟错误。

你也许会想，那些乱给 undefined 变量赋值的人活该他们倒霉，但修正这个错误的代价是小的：简单的在函数内声明一个本地的 undefined 变量就好了！
goog.isDef = function(val) {
  var undefined;
  return val !== undefined;
};
混乱的类型

在其他语言的开发者看来，JavaScript中最让人迷惑的部分莫过于数据类型系统了。Closure Library包含这方面大量的错误，进一步显示了作者对于JavaScript这部分细节的经验缺乏。
// We cast to String in case an argument is a Function. …
var replacement = String(arguments[i]).replace(…);

这行代码使用了 String 转换函数把 arguments[i] 转换为一个字符串对象。这恐怕是做这样的一个转换的最慢的方式了，虽然对于其他语言的开发者来说这也许是最明显的办法。

一个快的多的方法是在你需要转换的值上面加一个空白字符串(”"):
var replacement = (arguments[i] + "").replace(…);

下面是一个更和字符串相关的类型混乱。来自文件 base.js，742行：
goog.isString = function(val) {
  return typeof val == 'string';
};

JavaScript实际上用两种方式来表现文本字符串——原生字符串类型和字符串对象：
var a = "I am a string!";
alert(typeof a); // Will output "string"
var b = new String("I am also a string!");
alert(typeof b); // Will output "object"

绝大多数时候用原生字符串类型来表示字符串是更有效的（上面的变量a），但要调用任何字符串上的原生的方法（例如toLowerCase），这个变量必须先被转换成一个字符串对象（上面的变量b）。JavaScript会在需要的时候自动的在2种类型之间转换。这个特性叫做“自动装箱 (autoboxing)”，在很多其他的语言中也有。

不幸的是，在Google的只懂Java的程序员们眼中看来，Java只将字符串表示为对象。这是我对于为什么Closure Library会忽略JavaScript中第二种类型的字符串的最靠谱的猜想。
var b = new String("I am also a string!");
alert(goog.isString(b)); // Will output FALSE

下面是另一个Java带来的类型混乱的例子。来自文件 color.js, 633行：
return [
  Math.round(factor * rgb1[0] + (1.0 - factor) * rgb2[0]),
  Math.round(factor * rgb1[1] + (1.0 - factor) * rgb2[1]),
  Math.round(factor * rgb1[2] + (1.0 - factor) * rgb2[2])
];

以上的那些 1.0 说明了问题。像Java这样的语言用 代表整形数据使用的(1)与代表浮点数据的(1.0)是不一样的。但在JavaScript中，数字类型就是数字类型。(1 – factor)一样会运行得很好。

另一个有着Java味道的JavaScript代码的例子可以在 fx.js 中找到，465行：
goog.fx.Animation.prototype.updateCoords_ = function(t) {
  this.coords = new Array(this.startPoint.length);
  for (var i = 0; i < this.startPoint.length; i++) {
    this.coords[i] = (this.endPoint[i] - this.startPoint[i]) * t +
    this.startPoint[i];
  }
};

看到第二行里面他们是怎么构造一个数组的吗？
this.coords = new Array(this.startPoint.length);

虽然在Java中这是必须的，但在JavaScript中在运行前指定数组的长度是完全没有意义的。这就和使用 var i = new Number(0); 而不是 var i=0; 来新建一个存储数字用的变量一样没有意义。

实际上，你可以只是遍历一个空白的数组，让它自己在被填入值的时候自己变大。这样做代码不但更短，运行得也更快：
this.coords = [];

啊，你们有没有注意到这个函数里面还有另外一个效率低下的for循环呢？
API 设计

如果所有这些底层的代码质量缺陷还不能让你信服，我觉得你应该试试Google在Closure Library中包含的一些API。

例如Closure里面的图形类(graphics classes)，是以HTML5 canvas API为基础构建的，你应该很奇怪为什么一个JavaScript API会以一个HTML标准来设计。简单来说，这是冗余、低效的，完全比不上同类代码。

作为Raphaël 和 gRaphaël 的作者，Dmitry在设计可用的JavaScript API方面相当有经验。如果你想感受一下canvas API的全部恐怖（当然，Closure的图形API也有所贡献），看看Dmitry在Web Directions South 2009讲演上面关于这个话题的音频和ppt吧。
Goolgle对于代码质量的责任

到这个时候我想你应该确信了在网上的最好的JavaScript代码中，Closure Library不是一个闪闪发光的明星了。如果你想找的是这样的代码，我可以向你你推荐一下更声名远扬的就像jQuery这样的library吗？

但你也许会想“这又怎么样？Google想发布什么垃圾代码就发布什么垃圾代码——又没人强迫你用它。”如果这是一个某google员工以自己名义发布的个人项目，我同意这个观点，但Google通过给Closure Library打上Google 商标的行为认可了它。

事实上，程序员们会因为 Closure Library 有着Google的名字而使用它，这就真的是一个杯具了。你喜欢也罢不喜欢也罢，Google在开发社区中是一个被信任的名字，所以Google应该抱着对开发社区负责的态度，在决定像Closure这样的library是否值得向公众曝光之前好好的自己检查一下。

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译者注：说it sucks总是很容易，Closure自然有种种的不足，不过完全没有抹杀它为JavaScript界带来的一些新想法，包括强大的Google Compiler。要完全的了解一个东西，最好各方的想法都看一看，如下：

    * Erik Arvidsson, founder of Closure, awesome JS hackers, on the history
    * Alex Russell, founder of Dojo and Chrome Frame
    * Dimitry presentation on JavaScript libraries
    * Learning Closure with goog.net
    * Inheritance Patterns in JavaScript
    * Getting Closure: Don’t just use it, don’t just abuse it