「俺のNode.jsがこんなに遅いわけがない!」って時に試したいこと

Last updated at 2017-12-02Posted at 2017-12-02

プロローグ

node --helpでnodeの起動オプションを見てみると、実はひっそりと--v8-optionsという初心者お断りオーラを醸し出しまくってるオプションがあります。

Node.jsの公式ドキュメントによると

Print v8 command line options.
Note: V8 options allow words to be separated by both dashes (-) or underscores (_).
For example, --stack-trace-limit is equivalent to --stack_trace_limit.

どうやらV8エンジンの起動オプションをnodeコマンドでも与えられるようです。
ついでに、「-」と「_」はどっちでもいいようです。

で、この--v8-optionsを駆使すればNode.jsのパフォーマンスチューニングに役立ちそうって話です。Node.jsを使った開発から離れちゃったから使う機会あるかどうか怪しいけど。

ちなみにこの場合のV8エンジンというのはGoogle V8 JavaScriptエンジンのことであり、決してV型8気筒エンジンのことではありません。

使ってみよう…その前に

まずは前提としてNode.jsのバージョンはLTSであるv8.9.1とします。
そして使ってみるV8オプションですが、ざっと数えて400ぐらいあるオプション全てを触るのはあまりに辛いので今回は

--trace-opt(--trace-deopt)
--prof
--trace-events-enabled

あたりに触れます。

--trace-opt, --trace-deopt

こいつらについて話す前に、まずNode.js(ていうかV8エンジン)の特性として 実行しながらコードを動的に最適化する というものがあります。
--trace-optは実行中に最適化が行われたらログが出力さるようにするオプションです。

となると「--trace-deoptってなんや?」となりますが、ここで 動的に最適化する というのがミソになります。

つまり
V8エンジン「おっしゃこのコード最適化したるで!」
V8エンジン「あ、さっきの最適化やとあかんわ。いっぺん戻してからやり直すけど許してや~」
という状況がNode.jsの実行中にしばしば発生します。

--trace-deoptオプションはこの「いっぺん戻す」作業をログに出します。

で、それどんな時に起こるの?

ここに一つの適当な関数を用意します

test1.js

function testFunc(a) {  
    return a + a;
}

例えばこの関数の引数がどちらもnumberで呼ばれた場合、V8エンジンは「お、この関数はnumberの足し算なんやな。それに合わせて最適化したろ。」となります。
しかし、その後に突然stringが放り込まれたりすると、「stringも来るんかい!最適化やり直しや!」となるわけです。

試しにまずは引数をnumberだけにして実行してみましょう。

test1.js

function testFunc(a) {  
    return a + a;
}
 
// 環境によってはログを出力する前にコードを実行し終わってしまう場合があります。
// その場合ログが何も出ないので、適宜ループ回数を調節してください。 
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {  
    testFunc(i);
}

optimizing みたいなログが出力されます。

それではこのコードに少し意地悪をしましょう。

test1.js


function testFunc(a) {  
    return a + a;
}
 
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {  
    testFunc(i);
}
 
for (let i = 0; i < 1000000; ++i) {  
    testFunc(i + "");
}