求可在2秒内完成1到n（n≤10^8）数组填充的高效算法

原代码性能瓶颈原因 #

你原有实现的耗时过高核心原因是普通JS数组的动态扩容开销：默认[]声明的空数组初始容量很小，每次调用push当容量不足时，JS引擎会申请新的更大的内存空间、拷贝原有数组全部元素到新空间，1e8量级的元素会触发几十次扩容，拷贝开销占了总耗时的90%以上。

可行优化方案 #

方案1：预分配普通数组长度（适合需要普通Array类型的场景） #

提前声明固定长度的数组，完全避免动态扩容开销，性能比原实现提升4~6倍：

const n = 100000000;
const arr = new Array(n); // 预分配对应长度的内存空间
for (let i = 0; i < n; i++) {
    arr[i] = i + 1;
}
console.log(arr);

注意：不要使用Array.from、map等带回调的高阶函数生成大数组，回调的单次调用开销在1e8量级下会被放大，性能远低于原生for循环。

方案2：使用类型化数组（性能最优，符合2秒时限要求） #

如果对数组类型没有特殊要求，优先使用Uint32Array等类型化数组，它的内存是连续分配的、没有JS动态类型的额外开销，写入速度是普通数组的3_{4倍，V8引擎下1e8元素的生成耗时可以控制在1.5}1.8秒：

const n = 100000000;
// Uint32Array支持的最大元素值为4294967295，远大于1e8，完全适配需求
const arr = new Uint32Array(n);
for (let i = 0; i < n; i++) {
    arr[i] = i + 1;
}
console.log(arr);

1e8个Uint32元素的内存占用为400MB左右，属于正常内存开销，不会触发内存溢出。

字符串生成场景优化 #

如果需要生成拼接好的字符串，不要做循环字符串拼接，先通过类型化数组生成数值集合，再调用一次join方法批量拼接即可，性能比循环拼接高10倍以上：

const n = 100000000;
const arr = new Uint32Array(n);
for (let i = 0; i < n; i++) arr[i] = i + 1;
const resultStr = arr.join(','); // 按需求调整分隔符即可

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nqx1