AS3效率优化：使用Vector数据类型

自FlashPlayer10伴随着FlashCS4发布时，AS3中就多了一种新的数据类型：Vector
这里先给不大熟悉Vector的同学们做一下简介（节选并改编自官方文档）：

Vector是一种特殊的数组

• 首先，Vector的定义和C语言中“数组”更为接近，即数组的每一个元素都有相同的数据类型。（这就意味着对Vector中元素的访问要经过类型检查）
• 其次，Vector是一种密集数组，即每一个索引中必须包含一个值。（可以是null）
• 最后，Vector可以随时指定为固定长度的数组。
  

由于这些特殊性，Vector便拥有以下几点优势：

• 性能：使用 Vector 实例时的组元素的访问和迭代速度比使用 Array 时的要快很多。
• 类型安全性：在严格模式下，编译器可以识别数据类型错误。（但当使用 push() 方法或 unshift() 方法向 Vector 添加值时，编译器不会检查参数的数据类型，而是在运行时检查）
• 可靠性：相对于 Array，运行时范围检查（或定长检查）极大地提高了可靠性。
  

今天我们主要关注的是使用Vector数据类型来优化程序效率。
对于追求效率的RIA应用，使用Vector来提升效率是一种简单却行之有效的办法，
然而很多开发者对Vector的了解不够深入，以致未能充分发挥Vector在速度的优势。
接下来我们便来剖析一下Vector的最佳使用方法。


注：下文中所有代码的运行环境：FlashPlayer 10.1 & Mac OS X 10.6.4，所有耗时均经过多次统计平均并取整。一、Vector数组的长度应当固定
Vector类型在AVM中的实现使用的是定长数组，虽然在AS3中其fixed属性默认为false，但仍不建议对Vector数组进行能够更改长度的操作。
请看以下测试：

1. var a:Vector.<uint>=new Vector.<uint>(1000000);
   
2. var b:Vector.<uint>=new Vector.<uint>(10000000);
   
3. var t:Number=getTimer();
   
4. for(var k:uint=0;k<9;k+=1){
   
5. a.concat(new Vector.<uint>(1000000));
   
6. }
   
7. for(var i:uint=0;i<10000000;i+=1){
   
8. a[i]=i;
   
9. i=a[i];
   
10. }
    
11. trace(getTimer()-t);
    
12. //////////////////////////////////
    
13. t=getTimer();
    
14. for(var j:uint=0;j<10000000;j+=1){
    
15. b[j]=j;
    
16. j=b[j];
    
17. }
    
18. trace(getTimer()-t);

复制代码

同样是对长度为1千万的数组进行操作，前者的耗时在850ms，后者则保持在350ms。
如果将上述代码中的Vector a使用1千万次push操作来达到1千万的长度，则耗时变为1800ms。
（事实上，用上述代码对Array进行测试，有同样的耗时比率，所以无论使用哪种数组，都不建议频繁改变其长度）
至于splice操作的耗时，请参见gskinner的Quick As A Flash: Optimization Strategies for AS3 and Flash可以看到，Vector的splice操作要比Array慢出10倍。二、正向/逆向遍历的速度无差异
对于Array类型，正向/逆向遍历其元素的速度大约是3：2，即逆向遍历要慢一些，比如以下代码：

1. var a:Array=new Array(10000000);
   
2. var b:Array=new Array(10000000);
   
3. var t:Number=getTimer();
   
4. for(var i:uint=0;i<10000000;i+=1){
   
5. a[i]=i;
   
6. i=a[i];
   
7. }
   
8. trace(getTimer()-t);
   
9. //////////////////////////////////
   
10. t=getTimer();
    
11. for(var j:uint=9999999;j>0;j-=1){
    
12. b[j]=j;
    
13. j=b[j];
    
14. }
    
15. trace(getTimer()-t);

复制代码

二者的耗时基本一样，经过多次平均，Array耗时要比Vector多3%～8%，速度上仍然不及Vector，如非对效率要求极高，基本可以忽略。
最后对使用String类型的情况进行了单独测试，与引用类型下的表现结果一致。
四、注意索引的数据类型
很多开发者会忽略一个细节，那就是在AS3中“看起来是整数的”不一定就是整数类型。
请看以下的代码段：

1. var a:Vector.<uint>=new Vector.<uint>(10000000);
   
2. var t:Number=getTimer();
   
3. for(var i:uint=0;i<10000000;i+=1){
   
4. a[i*2/2]=i;
   
5. i=a[i*2/2];
   
6. }
   
7. trace(getTimer()-t);
   
8. //////////////////////////////////
   
9. t=getTimer();
   
10. for(var j:uint=0;j<10000000;j+=1){
    
11. a[uint(j*2/2)]=j;
    
12. j=a[uint(j*2/2)];
    
13. }
    
14. trace(getTimer()-t);
    
15. //////////////////////////////////
    
16. t=getTimer();
    
17. for(var k:uint=0;k<10000000;k+=1){
    
18. a[(k*2/2)>>0]=k;
    
19. k=a[(k*2/2)>>0];
    
20. }
    
21. trace(getTimer()-t);
    
22. //////////////////////////////////
    
23. t=getTimer();
    
24. var n:uint;
    
25. for(var q:uint=0;q<10000000;q+=1){
    
26. n=(q*2/2);
    
27. a[n]=q;
    
28. q=a[n];
    
29. }
    
30. trace(getTimer()-t);

复制代码

四种方式的耗时分别是1100ms，750ms，650ms，550ms，当然，最后一种由于只计算了一次，不具可比性。（如果同样计算两次，则是750ms）
这里测试用的是乘法和除法，另经测试，+1/-1的结果也是一样。
所以这里特地提一下，如果一定要把算式直接写在索引的位置，要使用位运算将其转化为整数。
关于AS3效率优化中Vector的使用，目前我能想到的就是这四点。（不排除以后想起来了再更新）
希望能对各位有所帮助。