Node.js中的console.time()与performance.now()有何区别？

Question

我在互联网上发现了几篇有关如何在Node中测量代码性能的文章和问题，但是根据不同的测量工具，我的结果相差约两倍。

目标函数为：

let arr = [75, 283, 361, 168, 23, 489, 421, 95, 72, 380, 384, 470, 235, 465, 276, 26, 364, 416, 373, 184, 211, 239, 485, 18, 19, 252, 447, 6, 291, 324, 497, 352,
458, 201, 238, 116, 333, 163, 207, 417, 340, 431, 5, 269, 258, 178, 182, 295, 257, 434, 37, 372, 154, 223, 313, 80, 71, 229, 379, 181, 396, 281, 491, 58, 254,
359, 79, 175, 143, 214, 217, 148, 393, 246, 34, 166, 251, 381, 413, 180, 338, 
442, 494, 378, 123, 118, 395, 446, 459, 472, 457, 51, 127, 351, 389, 157, 260, 
370, 405, 346]

const { performance } = require("perf_hooks")

function summBrute(arr, k) {
    
    for(let i = 0; i < arr.length; i++) {
        for(let j = i + 1; j < arr.length; j++) {
           if(arr[i] + arr[j] == k) {
               return true;
           }
        }
    }
    return false;
    
}

测量方法包括：

console.time('summBrute')
summBrute(arr, 394)
console.timeEnd('summBrute')

var t0 = performance.now()
summBrute(arr, 394)  //
var t1 = performance.now()
console.log("Call to summBrute took " + (t1 - t0) + " milliseconds.")

我想在这里找出数组中是否有两个数字，将它们相加得到被调用函数的第二个参数。我独立使用这两种方法，只需将代码中相应部分注释掉即可。 console.time() 的平均性能得分为 0.300ms console.time结果

performance.now() 的结果为 0.170ms performance.now结果

请帮助我理解为什么这两种方法会给出不同的结果（几乎相差一倍）？ 我正在使用 Node v15、CPU Core i5、8GB RAM 和 Win10。

- watchmecode

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你尝试过交换这两个方法吗？你的“基准测试”没有热身时间，第一次运行需要更长的时间也是很正常的。阅读https://mrale.ph/blog/2012/12/15/microbenchmarks-fairy-tale.html。 - Bergi

是的，我尝试分别启动这两个测试大约20次。 - watchmecode

这很不可能是100-300毫秒，而是0.100-0.300秒。在我的笔记本电脑上，它仅运行了2毫秒，而我的电脑被浏览器占用并且只有i5处理器。此外，您可能希望将测量线放入循环中，以检查它们是否与如此短的时间一致。 - tevemadar

哦，是的 - 我已经编辑了数字。 - watchmecode

Answer 1

如果您将这些测量值放入一个小循环中，您会发现它们与自身几乎不一致。

for(let i=0;i<5;i++){

console.time('summBrute')
summBrute(arr, 394)
console.timeEnd('summBrute')

var t0 = performance.now()
summBrute(arr, 394)  //
var t1 = performance.now()
console.log("Call to summBrute took " + (t1 - t0) + " milliseconds.")

}

生成

summBrute: 0.234ms
Call to summBrute took 0.1938999891281128 milliseconds.
summBrute: 0.171ms
Call to summBrute took 0.13520002365112305 milliseconds.
summBrute: 0.107ms
Call to summBrute took 0.1332000494003296 milliseconds.
summBrute: 0.095ms
Call to summBrute took 0.10259997844696045 milliseconds.
summBrute: 1.385ms
Call to summBrute took 0.10839998722076416 milliseconds.

它们几乎是随机的数字，毫无用处。
然而，如果我调用summBrute() 1000万次：

for(let i=0;i<5;i++){

console.time('summBrute')
for(let j=0;j<10000000;j++)
  summBrute(arr, 394)
console.timeEnd('summBrute')

var t0 = performance.now()
for(let j=0;j<10000000;j++)
  summBrute(arr, 394)  //
var t1 = performance.now()
console.log("Call to summBrute took " + (t1 - t0) + " milliseconds.")

}

我的计算机心情不再影响结果，变得更加一致。

summBrute: 16.369s
Call to summBrute took 16184.267899990082 milliseconds.
summBrute: 15.643s
Call to summBrute took 15852.86260008812 milliseconds.
summBrute: 16.355s
Call to summBrute took 15942.392500042915 milliseconds.
summBrute: 16.190s
Call to summBrute took 16314.965299963951 milliseconds.
summBrute: 16.523s
Call to summBrute took 16744.983800053596 milliseconds.

时间延迟仍然有近半秒钟之多，但很明显平均值（10百万通电话）大约为16秒，因此一个通话大约是0.016毫秒，这显然不是任何单个通话所测量的。

简而言之：时间就是时间，重要的是你测量什么，而不是你选择哪种计时器API。

- tevemadar

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简而言之，时间就是时间，比起你选择哪个计时器API，更重要的是你所测量的东西。这是非常有价值的建议。对于许多人来说，大致的估计比最准确或精确的测量更为重要。 - kevlarr