console对象

console对象是JavaScript的原生对象，它有点像Unix系统的标准输出stdout和标准错误stderr，可以输出各种信息用来调试程序，而且还提供了很多额外的方法，供开发者调用。它的常见用途有两个。

显示网页代码运行时的错误信息。
提供了一个命令行接口，用来与网页代码互动。

浏览器实现

console对象的浏览器实现，包含在浏览器自带的开发工具之中。以Chrome浏览器的“开发者工具”（Developer Tools）为例，首先使用下面三种方法的一种打开它。

按F12或者Control+Shift+i（PC平台）/ Alt+Command+i（Mac平台）。
在菜单中选择“工具/开发者工具”。
在一个页面元素上，打开右键菜单，选择其中的“Inspect Element”。

开发者工具

打开“开发者工具”以后，可以看到在顶端有八个面板卡可供选择，分别是：

Elements：用来调试网页的HTML源码和CSS代码。
Resources：查看网页加载的各种资源文件（比如代码文件、字体文件、css文件等），以及在硬盘上创建的各种内容（比如本地缓存、Cookie、Local Storage等）。
Network：查看网页的HTTP通信情况。
Sources：调试JavaScript代码。
Timeline：查看各种网页行为随时间变化的情况。
Profiles：查看网页的性能情况，比如CPU和内存消耗。
Audits：提供网页优化的建议。
Console：用来运行JavaScript命令。

这八个面板都有各自的用途，以下内容针对Console面板，又称为控制台。Console面板基本上就是一个命令行窗口，你可以在提示符下，键入各种命令。

下面介绍console对象提供的各种方法。

console对象的方法

log()，info()，debug()

console.log方法用于在console窗口输出信息。它可以接受多个参数，将它们的结果连接起来输出。


console.log("Hello World")
// Hello World

console.log("a","b","c")
// a b c

console.log方法会自动在每次输出的结尾，添加换行符。

console.log(1);
console.log(2);
console.log(3);
// 1
// 2
// 3

如果第一个参数是格式字符串（使用了格式占位符），console.log方法将依次用后面的参数替换占位符，然后再进行输出。


console.log(" %s + %s = %s", 1, 1, 2)
//  1 + 1 = 2

上面代码中，console.log方法的第一个参数有三个占位符（%s），第二、三、四个参数会在显示时，依次替换掉这个三个占位符。console.log方法支持的占位符有以下几个，不同格式的数据必须使用对应格式的占位符。

%s 字符串
%d 整数
%i 整数
%f 浮点数
%o 对象的链接
%c CSS格式字符串


var number = 11 * 9;
var color = 'red';

console.log('%d %s balloons', number, color);
// 99 red balloons

上面代码中，第二个参数是数值，对应的占位符是%d，第三个参数是字符串，对应的占位符是%s。

使用%c占位符时，对应的参数必须是CSS语句，用来对输出内容进行CSS渲染。


console.log('%cThis text is styled!',
  'color: #86CC00; background-color: blue; font-size: 20px; padding: 3px;'
)

上面代码运行后，输出的内容将显示为蓝底绿字。

log方法的两种参数格式，可以结合在一起使用。


console.log(" %s + %s ", 1, 1, "= 2")
// 1 + 1  = 2

如果参数是一个对象，console.log会显示该对象的值。


console.log({foo: 'bar'})
// Object {foo: "bar"}

console.log(Date)
// function Date() { [native code] }

上面代码输出Date对象的值，结果为一个构造函数。

console.info()和console.debug()都是console.log方法的别名，用法完全一样。console.info方法会在输出信息的前面，加上一个蓝色图标。

console对象的所有方法，都可以被覆盖。因此，可以按照自己的需要，定义console.log方法。


["log", "info", "warn", "error"].forEach(function(method) {
    console[method] = console[method].bind(
        console,
        new Date().toISOString()
    );
});

console.log("出错了！");
// 2014-05-18T09:00.000Z 出错了！

上面代码表示，使用自定义的console.log方法，可以在显示结果添加当前时间。

warn()，error()

warn方法和error方法也是输出信息，它们与log方法的不同之处在于，warn方法输出信息时，在最前面加一个黄色三角，表示警告；error方法输出信息时，在最前面加一个红色的叉，表示出错，同时会显示错误发生的堆栈。其他用法都一样。


console.error("Error: %s (%i)", "Server is not responding",500)
// Error: Server is not responding (500)

console.warn('Warning! Too few nodes (%d)', document.childNodes.length)
// Warning! Too few nodes (1)

本质上，log方法是写入标准输出（stdout），warn方法和error方法是写入标准错误（stderr）。

table()

对于某些复合类型的数据，console.table方法可以将其转为表格显示。


var languages = [
  { name: "JavaScript", fileExtension: ".js" },
  { name: "TypeScript", fileExtension: ".ts" },
  { name: "CoffeeScript", fileExtension: ".coffee" }
];

console.table(languages);

上面代码的language，转为表格显示如下。

(index)	name	fileExtension
0	"JavaScript"	".js"
1	"TypeScript"	".ts"
2	"CoffeeScript"	".coffee"

复合型数据转为表格显示的条件是，必须拥有主键。对于上面的数组来说，主键就是数字键。对于对象来说，主键就是它的最外层键。


var languages = {
    csharp: { name: "C#", paradigm: "object-oriented" },
    fsharp: { name: "F#", paradigm: "functional" }
};

console.table(languages);

上面代码的language，转为表格显示如下。

(index)	name	paradigm
csharp	"C#"	"object-oriented"
fsharp	"F#"	"functional"

count()

count方法用于计数，输出它被调用了多少次。


function greet(user) {
  console.count();
  return "hi " + user;
}

greet('bob')
//  : 1
// "hi bob"

greet('alice')
//  : 2
// "hi alice"

greet('bob')
//  : 3
// "hi bob"

上面代码每次调用greet函数，内部的console.count方法就输出执行次数。

该方法可以接受一个字符串作为参数，作为标签，对执行次数进行分类。


function greet(user) {
  console.count(user);
  return "hi " + user;
}

greet('bob')
// bob: 1
// "hi bob"

greet('alice')
// alice: 1
// "hi alice"

greet('bob')
// bob: 2
// "hi bob"

上面代码根据参数的不同，显示bob执行了两次，alice执行了一次。

dir()

dir方法用来对一个对象进行检查（inspect），并以易于阅读和打印的格式显示。


console.log({f1: 'foo', f2: 'bar'})
// Object {f1: "foo", f2: "bar"}

console.dir({f1: 'foo', f2: 'bar'})
// Object
//   f1: "foo"
//   f2: "bar"
//   __proto__: Object

上面代码显示dir方法的输出结果，比log方法更易读，信息也更丰富。

该方法对于输出DOM对象非常有用，因为会显示DOM对象的所有属性。


console.dir(document.body)

assert()

assert方法接受两个参数，第一个参数是表达式，第二个参数是字符串。只有当第一个参数为false，才会输出第二个参数，否则不会有任何结果。


// 实例
console.assert(true === false, "判断条件不成立")
// Assertion failed: 判断条件不成立

下面是另一个例子，判断子节点的个数是否大于等于500。


console.assert(list.childNodes.length < 500, "节点个数大于等于500")

time()，timeEnd()

这两个方法用于计时，可以算出一个操作所花费的准确时间。


console.time("Array initialize");

var array= new Array(1000000);
for (var i = array.length - 1; i >= 0; i--) {
    array[i] = new Object();
};

console.timeEnd("Array initialize");

// Array initialize: 1914.481ms

time方法表示计时开始，timeEnd方法表示计时结束。它们的参数是计时器的名称。调用timeEnd方法之后，console窗口会显示“计时器名称: 所耗费的时间”。

timeline()，timelineEnd()，timeStamp()

console.timeline和console.timelineEnd这两个方法用于定义一个新的时间线，可以在Timeline面板查看。这两个方法只有Chrome开发者工具支持。


console.timeline('Google Search');

// Do some work

console.timelineEnd('Google Search');

上面代码定义了一个名称叫做“Google Search”的时间线，在这个时间线里的所有事件的耗时，可以在Timeline面板中查看。

console.timeStamp方法用在上面两个方法的中间，用于为时间线添加一个时间戳。时间戳的名字就是timeStamp方法的参数。

profile()，profileEnd()

console.profile方法用来新建一个性能测试器（profile），它的参数是性能测试器的名字。


console.profile('p')
// Profile 'p' started.

console.profileEnd方法用来结束正在运行的性能测试器。


console.profileEnd()
// Profile 'p' finished.

打开浏览器的开发者工具，在profile面板中，可以看到这个性能调试器的运行结果。

group()，groupend()，groupCollapsed()

console.group和console.groupend这两个方法用于将显示的信息分组。它只在输出大量信息时有用，分在一组的信息，可以用鼠标折叠/展开。


console.group('Group One');
console.group('Group Two');

// some code

console.groupEnd(); // Group Two 结束
console.groupEnd(); // Group One 结束

console.groupCollapsed方法与console.group方法很类似，唯一的区别是该组的内容，在第一次显示时是收起的（collapsed），而不是展开的。


console.groupCollapsed('Fetching Data');

console.log('Request Sent');
console.error('Error: Server not responding (500)');

console.groupEnd();

上面代码只显示一行”Fetching Data“，点击后才会展开，显示其中包含的两行。

trace()，clear()

console.trace方法显示当前执行的代码在堆栈中的调用路径。

console.trace()
// console.trace()
//   (anonymous function)
//   InjectedScript._evaluateOn
//   InjectedScript._evaluateAndWrap
//   InjectedScript.evaluate

console.clear方法用于清除当前控制台的所有输出，将光标回置到第一行。

命令行API

在控制台中，除了使用console对象，还可以使用一些控制台自带的命令行方法。

（1）$_

$_属性返回上一个表达式的值。


2+2
// 4
$_
// 4

（2）$0 - $4

控制台保存了最近5个在Elements面板选中的DOM元素，$0代表倒数第一个，$1代表倒数第二个，以此类推直到$4。

（3）$(selector)

$(selector)返回一个数组，包括特定的CSS选择器匹配的所有DOM元素。该方法实际上是document.querySelectorAll方法的别名。


var images = $('img');
for (each in images) {
    console.log(images[each].src);
}

上面代码打印出网页中所有img元素的src属性。

（4）$$(selector)

$$(selector)返回一个选中的DOM对象，等同于document.querySelectorAll。

（5）$x(path)

$x(path)方法返回一个数组，包含匹配特定XPath表达式的所有DOM元素。


$x("//p[a]")

上面代码返回所有包含a元素的p元素。

（6）inspect(object)

inspect(object)方法打开相关面板，并选中相应的元素：DOM元素在Elements面板中显示，JavaScript对象在Profiles中显示。

（7）getEventListeners(object)

getEventListeners(object)方法返回一个对象，该对象的成员为登记了回调函数的各种事件（比如click或keydown），每个事件对应一个数组，数组的成员为该事件的回调函数。

（8）keys(object)，values(object)

keys(object)方法返回一个数组，包含特定对象的所有键名。

values(object)方法返回一个数组，包含特定对象的所有键值。


var o = {'p1':'a', 'p2':'b'};

keys(o)
// ["p1", "p2"]
values(o)
// ["a", "b"]

（9）monitorEvents(object[, events]) ，unmonitorEvents(object[, events])

monitorEvents(object[, events])方法监听特定对象上发生的特定事件。当这种情况发生时，会返回一个Event对象，包含该事件的相关信息。unmonitorEvents方法用于停止监听。


monitorEvents(window, "resize");

monitorEvents(window, ["resize", "scroll"])

上面代码分别表示单个事件和多个事件的监听方法。


monitorEvents($0, "mouse");
unmonitorEvents($0, "mousemove");

上面代码表示如何停止监听。

monitorEvents允许监听同一大类的事件。所有事件可以分成四个大类。

mouse："mousedown", "mouseup", "click", "dblclick", "mousemove", "mouseover", "mouseout", "mousewheel"
key："keydown", "keyup", "keypress", "textInput"
touch："touchstart", "touchmove", "touchend", "touchcancel"
control："resize", "scroll", "zoom", "focus", "blur", "select", "change", "submit", "reset"


monitorEvents($("#msg"), "key");

上面代码表示监听所有key大类的事件。

（10）profile([name])，profileEnd()

profile方法用于启动一个特定名称的CPU性能测试，profileEnd方法用于结束该性能测试。


profile("My profile")

profileEnd("My profile")

（11）其他方法

命令行API还提供以下方法。

clear()方法清除控制台的历史。
copy(object)方法复制特定DOM元素到剪贴板。
dir(object)方法显示特定对象的所有属性，是console.dir方法的别名。
dirxml(object)方法显示特定对象的XML形式，是console.dirxml方法的别名。

debugger语句

debugger语句必须与除错工具配合使用，如果没有除错工具，debugger语句不会产生任何结果。

在chrome浏览器中，当代码运行到debugger指定的行时，就会暂停运行，自动打开console界面。它的作用类似于设置断点。


for(var i = 0;i<5;i++){
    console.log(i);
    if (i===2) debugger;
}

上面代码打印出0，1，2以后，就会暂停，自动打开console窗口，等待进一步处理。

移动端开发

（本节暂存此处）

模拟手机视口（viewport）

chrome浏览器的开发者工具，提供一个选项，可以模拟手机屏幕的显示效果。

打开“设置”的Overrides面板，选择相应的User Agent和Device Metrics选项。

选择User Agent

User Agent可以使得当前浏览器发出手机浏览器的Agent字符串，Device Metrics则使得当前浏览器的视口变为手机的视口大小。这两个选项可以独立选择，不一定同时选中。

模拟touch事件

我们可以在PC端模拟JavaScript的touch事件。

首先，打开chrome浏览器的开发者工具，选择“设置”中的Overrides面板，勾选“Enable touch events”选项。

Enable touch events的图片

然后，鼠标就会触发touchstart、touchmove和touchend事件。（此时，鼠标本身的事件依然有效。）

至于多点触摸，必须要有支持这个功能的设备才能模拟，具体可以参考Multi-touch web development。

模拟经纬度

chrome浏览器的开发者工具，还可以模拟当前的经纬度数据。打开“设置”的Overrides面板，选中Override Geolocation选项，并填入相应经度和纬度数据。

模拟经纬度

远程除错

(1) Chrome for Android

Android设备上的Chrome浏览器支持USB除错。PC端需要安装Android SDK和Chrome浏览器，然后用usb线将手机和PC连起来，可参考官方文档。

(2) Opera

Opera浏览器的除错环境Dragonfly支持远程除错（教程）。

(3) Firefox for Android

参考官方文档。

(4) Safari on iOS6

你可以使用Mac桌面电脑的Safari 6浏览器，进行远程除错（教程）。

Google Closure

（本节暂存此处）

Google Closure是Google提供的一个JavaScript源码处理工具，主要用于压缩和合并多个JavaScript脚本文件。

Google Closure使用Java语言开发，使用之前必须先安装Java。然后，前往官方网站进行下载，这里我们主要使用其中的编译器（compiler）。

首先，查看使用帮助。


java -jar /path/to/closure/compiler.jar --help

直接在脚本命令后面跟上要合并的脚本，就能完成合并。


java -jar /path/to/closure/compiler.jar *.js

使用--js参数，可以确保按照参数的先后次序合并文件。


java -jar /path/to/closure/compiler.jar --js script1.js --js script2.js --js script3.js

但是，这样的运行结果是将合并后的文件全部输出到屏幕（标准输出），因此需要使用--js_output_file参数，指定合并后的文件名。


java -jar /path/to/closure/compiler.jar --js script1.js --js script2.js --js script3.js --js_output_file scripts-compiled.js

Javascript 性能测试

(本节暂存此处)

第一种做法

最常见的测试性能的做法，就是同一操作重复n次，然后计算每次操作的平均时间。


var totalTime,
    start = new Date,
    iterations = 6;

while (iterations--) {
  // Code snippet goes here
}

// totalTime → the number of milliseconds it took to execute
// the code snippet 6 times
totalTime = new Date - start;

上面代码的问题在于，由于计算机的性能不断提高，如果只重复6次，很可能得到0毫秒的结果，即不到1毫秒，Javascript引擎无法测量。

第二种做法

另一种思路是，测试单位时间内完成了多少次操作。


var hz,
    period,
    startTime = new Date,
    runs = 0;

do {
  // Code snippet goes here
  runs++;
  totalTime = new Date - startTime;
} while (totalTime < 1000);

// convert ms to seconds
totalTime /= 1000;

// period → how long per operation
period = totalTime / runs;

// hz → the number of operations per second
hz = 1 / period;

// can be shortened to
// hz = (runs * 1000) / totalTime;

这种做法的注意之处在于，测试结构受外界环境影响很大，为了得到正确结构，必须重复多次。

参考链接

Chrome Developer Tools, Using the Console
Matt West, Mastering The Developer Tools Console
Firebug Wiki, Console API
Axel Rauschmayer, The JavaScript console API
Marius Schulz, Advanced JavaScript Debugging with console.table()
Google Developer, Command Line API Reference