面试题：JavaScript数据类型判断的性能优化策略

Question

假设你正在处理一个大型JavaScript项目，其中频繁需要进行数据类型判断。现已知有大量的对象和数组需要判断类型，且对性能要求极高。请阐述你会采取哪些优化策略来提升数据类型判断的效率，包括但不限于缓存机制、减少不必要的计算等，同时说明每种策略在不同场景下的优势与劣势。

Answer 1

1. typeof 与 instanceof 合理使用

• 策略：typeof 用于判断基本数据类型（除 null），instanceof 用于判断对象的类型，确保使用场景正确。例如判断数字 typeof num === 'number'；判断数组 arr instanceof Array。
• 优势：typeof 速度快，适用于基本类型判断。instanceof 能准确判断对象是否为特定构造函数的实例。
• 劣势：typeof null 返回 'object' 是个历史遗留问题。instanceof 不能跨 iframe 判断对象类型，因为不同 iframe 有不同的全局对象，导致构造函数不一致。

2. 缓存判断结果

• 策略：对于频繁判断的数据，将判断结果缓存起来。比如使用一个对象来存储已经判断过的数据的类型。

const typeCache = {};
function getTypeCached(data) {
    if (typeCache[data]) {
        return typeCache[data];
    }
    let type;
    if (Array.isArray(data)) {
        type = 'array';
    } else if (typeof data === 'object') {
        type = 'object';
    } else {
        type = typeof data;
    }
    typeCache[data] = type;
    return type;
}

• 优势：减少重复计算，提高效率，尤其适用于大量重复数据的判断场景。
• 劣势：占用额外内存空间，缓存数据过多时可能导致性能下降，且数据变化时需要更新缓存。

3. 使用 Object.prototype.toString.call()

• 策略：通过 Object.prototype.toString.call() 可以准确判断所有数据类型，例如 Object.prototype.toString.call([]) === '[object Array]'，Object.prototype.toString.call({}) === '[object Object]'。
• 优势：判断全面且准确，能正确区分 null、undefined、数组、对象等各种数据类型，不受跨 iframe 影响。
• 劣势：相比 typeof 性能略低，因为涉及函数调用和字符串比较。

4. 提前退出优化

• 策略：在进行复杂判断前，先进行简单条件判断，满足简单条件则提前得出结论。例如先判断是否为 null 或 undefined，如果是则直接返回相应类型，无需后续复杂判断。

function getType(data) {
    if (data === null) {
        return 'null';
    }
    if (data === undefined) {
        return 'undefined';
    }
    if (Array.isArray(data)) {
        return 'array';
    }
    // 其他判断
}

• 优势：减少不必要的复杂计算，提高效率，尤其适用于数据可能为 null 或 undefined 比例较高的场景。
• 劣势：增加代码复杂度，需要根据实际数据特点合理安排判断顺序。