从可读性到性能：深度拆解 Monaco、CodeMirror、Prism 的 JSON 渲染方案

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1）范围与结论先行

场景：在线 JSON 工具、API 调试台、配置平台与文档站常见的两类能力——JSON 美化（pretty-print + 语法着色）与 Diff（结构或文本差异对比）。

本文不讨论：解析器与 AST 改造，仅讨论“渲染层”的选择与优化（编辑器/高亮库、主题色、暗黑模式可读性、Diff 交互性能）。

先把大家最关注的结论列出来：

  • 静态内容 / 文档站：体积敏感、无编辑/超大文件 → Prism.js（配可读性友好的主题，自定义 token 色即可）。
  • 在线工具 / 交互编辑 / 大文件 ≤ 2–3 MB：强调暗黑可读性与包体可控 → CodeMirror 6（模块化、Merge 扩展做 Diff）。
  • 超大 JSON、需要“像 VS Code 一样的 Diff 与搜索体验”：→ Monaco Editor（功能最全，Diff 体验成熟，成本是体积较大与初始化开销）。

包体体积与复杂度：Monaco ＞ CodeMirror ＞ Prism。
大文件与高频编辑交互的稳定性：Monaco ≳ CodeMirror ≫ Prism。
暗黑模式可读性（默认主题，未自定义前）：CodeMirror ≥ Monaco ＞ Prism。

2）实验设计

2.1 数据与操作集

  • 样本文件：50 KB / 1 MB / 5 MB 三档 JSON（结构包含 3 层嵌套、数组、长字符串、数字、布尔与 null）。
  • 操作：
    1. 首次渲染（高亮 + 布局）
    2. 增量更新（替换 3 处 key/value）
    3. 生成 Diff（左：原始；右：删改字段 & 调整顺序）
    4. 亮/暗主题切换
  • 指标：
    • 首次渲染耗时（ms）
    • 增量更新耗时（ms）
    • Diff 计算 + 绘制耗时（ms）
    • 峰值内存（Chrome 任务管理器观察）
    • 可读性主观评分（20 名工程师，1–5 分；10 分钟阅读后打分）

说明：下文“示例结果”来自一台参考机（桌面 Chrome，性能良好）。你的真实数据会因机器与实现细节而异——请以本文提供的基准脚本在你的环境复测。

2.2 快速对比脚手架

Monaco（高亮 + Diff）

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<div id="monaco" style="height:400px"></div>
<div id="monaco-diff" style="height:400px;margin-top:12px;"></div>
<script type="module">
  import * as monaco from 'monaco-editor/esm/vs/editor/editor.api.js';

  // 只加载 JSON 语言服务，减少体积
  monaco.languages.json.jsonDefaults.setDiagnosticsOptions({ validate: false });

  // 性能友好配置
  const baseOpts = {
    language: 'json',
    wordWrap: 'off',
    minimap: { enabled: false },
    renderWhitespace: 'none',
    lineNumbers: 'off',
    glyphMargin: false,
    scrollbar: { vertical: 'auto' },
  };

  const t0 = performance.now();
  const editor = monaco.editor.create(document.getElementById('monaco'), {
    ...baseOpts,
    value: window.bigJson, // 挂在全局的测试 JSON 字符串
  });
  const t1 = performance.now();

  // Diff
  const diff = monaco.editor.createDiffEditor(document.getElementById('monaco-diff'), {
    enableSplitViewResizing: true,
    renderSideBySide: true,
    // 关闭不必要装饰以减轻大文件压力
    renderOverviewRuler: false,
  });
  const original = monaco.editor.createModel(window.bigJson, 'json');
  const modified = monaco.editor.createModel(window.bigJsonModified, 'json');
  diff.setModel({ original, modified });
  const t2 = performance.now();

  console.log('Monaco first render(ms):', (t1 - t0).toFixed(1), 'diff init(ms):', (t2 - t1).toFixed(1));
</script>

CodeMirror 6（高亮 + Merge Diff）

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<div id="cm" style="height:400px"></div>
<div id="cm-diff" style="height:400px;margin-top:12px;"></div>
<script type="module">
  import { EditorState } from "@codemirror/state";
  import { EditorView, keymap, highlightActiveLine } from "@codemirror/view";
  import { json } from "@codemirror/lang-json";
  import { oneDark } from "@codemirror/theme-one-dark";
  import { mergeView } from "@codemirror/merge";

  const base = [
    json(),
    // 大文件建议关闭高频装饰
    highlightActiveLine.of(false),
  ];

  const t0 = performance.now();
  const view = new EditorView({
    state: EditorState.create({ doc: window.bigJson, extensions: base }),
    parent: document.getElementById("cm"),
  });
  const t1 = performance.now();

  // Diff
  const diffParent = document.getElementById("cm-diff");
  const diffView = new EditorView({
    parent: diffParent,
    extensions: [
      mergeView({
        original: EditorState.create({ doc: window.bigJson, extensions: base }),
        modified: EditorState.create({ doc: window.bigJsonModified, extensions: base }),
        gutter: true,
        highlightChanges: true,
      }),
      oneDark, // 暗色主题示例
    ],
  });
  const t2 = performance.now();

  console.log('CM first render(ms):', (t1 - t0).toFixed(1), 'diff init(ms):', (t2 - t1).toFixed(1));
</script>

Prism（静态高亮 + 外部 Diff 结果渲染）

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<pre><code class="language-json" id="prism"></code></pre>
<script type="module">
  import Prism from 'prismjs';
  import 'prismjs/components/prism-json';
  // 手动触发，避免自动扫描节点带来的开销
  const t0 = performance.now();
  const el = document.getElementById('prism');
  el.textContent = window.bigJson;
  Prism.highlightElement(el, false);
  const t1 = performance.now();
  console.log('Prism first render(ms):', (t1 - t0).toFixed(1));
</script>

如果需要 Prism 做 Diff 展示，建议：用 jsdiff / diff-match-patch 计算差异 → 生成 HTML（加上新增/删除类名）→ 再让 Prism 只做语法着色。避免在 DOM 上“先高亮后再大量插入删除”导致回流。

3）示例结果与解读（参考机型，仅作趋势参考）

任务 / 数据量 Prism（静态） CodeMirror 6 Monaco
首次渲染 50 KB 快 快 快
首次渲染 1 MB 一般/卡顿 较快 较快
首次渲染 5 MB 不可用 可用/吃力 可用
增量更新（替换 3 处字段） 快 快 快
Diff 初始化（1–5 MB） 外挂库+慢 较快 快/成熟
峰值内存（5 MB 渲染 + Diff） 低 中 中–偏高
体积/集成复杂度 最小 中 最大

解读要点

  • Prism：纯高亮库，文档站/博客这类“只读展示”很合适；面对超大 JSON 或频繁编辑/滚动，会明显吃力。
  • CodeMirror 6：模块化、主题生态好，暗黑模式默认可读性更佳；大文件需要关掉部分装饰、合理分页渲染。
  • Monaco：功能最全（Diff、查找、折叠、装饰、命令体系齐全），对超大文本更稳，代价是包体与初始化开销；谨慎做懒加载与只启用需要的语言服务。

4）暗黑模式的可读性实验与色卡建议

4.1 目标

  • JSON token 分类：key / string / number / boolean / null / punctuation
  • 对比度目标：文本与背景 WCAG ≥ 4.5:1（等宽小字阅读），punctuation 可适当降低饱和度，但避免与 key/number 混淆。

4.2 实验方法（可复制）

  1. 统一背景：亮色 #ffffff，暗色 #0f1117（或你站点的暗色背景）。
  2. 提供 6 组 token 颜色，分别在三套方案上落地（Monaco 主题、CodeMirror HighlightStyle、Prism CSS）。
  3. 设计 10 分钟阅读任务（浏览 800–1200 行、包含嵌套/数组/长字符串）。
  4. 采集主观评分：易读性、疲劳度、错认率（把 number 看成 boolean/null 的概率）。
  5. 记录切换主题时的闪烁/重算耗时（FCP/CLS 变化，或简单地记录切换到稳定渲染的毫秒数）。

4.3 参考色卡（直接可用，已考虑暗黑对比度）

Dark（bg #0f1117）

  • --key: #7AA2F7
  • --string: #A6E3A1
  • --number: #F2CC60
  • --boolean:#F78C6C
  • --null: #CBA6F7
  • --punct: #94A3B8
  • --text: #E6EDF3

Light（bg #ffffff）

  • --key: #1D4ED8
  • --string: #166534
  • --number: #B45309
  • --boolean:#C2410C
  • --null: #7C3AED
  • --punct: #6B7280
  • --text: #111827

小技巧：key 与 string 在视觉上最常相邻，务必选择“色相差距大 + 明度差距中等”的组合；number 与 boolean/null 也要避免相互混淆（黄 vs 橙/紫是常见的安全选择）。

4.4 三套方案的主题落地片段

Monaco（F1 → Developer: Inspect Tokens 确认 token 名称）

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monaco.editor.defineTheme('jsonlab-dark', {
  base: 'vs-dark',
  inherit: true,
  rules: [
    { token: 'string.key.json',   foreground: '7AA2F7' }, // key
    { token: 'string.value.json', foreground: 'A6E3A1' }, // string
    { token: 'number',            foreground: 'F2CC60' },
    { token: 'keyword.json',      foreground: 'F78C6C' }, // true/false/null 属于 keyword
    { token: 'delimiter',         foreground: '94A3B8' }, // punctuation
  ],
  colors: {
    'editor.background': '#0f1117',
    'editor.foreground': '#E6EDF3',
  }
});

CodeMirror 6

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import { HighlightStyle, tags as t } from '@lezer/highlight';

export const jsonHighlight = HighlightStyle.define([
  { tag: t.propertyName, color: 'var(--key)',   fontWeight: 500 },
  { tag: t.string,       color: 'var(--string)' },
  { tag: t.number,       color: 'var(--number)' },
  { tag: [t.bool, t.null], color: 'var(--boolean)' },
  { tag: t.punctuation,  color: 'var(--punct)' },
]);

Prism

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:root {
  --bg: #0f1117; --text:#E6EDF3;
  --key:#7AA2F7; --string:#A6E3A1; --number:#F2CC60;
  --boolean:#F78C6C; --null:#CBA6F7; --punct:#94A3B8;
}
pre[class*="language-"]{ background:var(--bg); color:var(--text); }
.token.property, .token.key { color:var(--key); }
.token.string { color:var(--string); }
.token.number { color:var(--number); }
.token.boolean { color:var(--boolean); }
.token.null { color:var(--null); }
.token.punctuation { color:var(--punct); }

5）Diff：算法、交互与工程细节

5.1 算法侧

  • 文本 Diff（行/字符级）：Monaco 自带成熟实现；CodeMirror 用 @codemirror/merge（内部使用 Myers/改良 LCS 实现，开箱即可）；Prism 不做 diff，需要外部库（diff-match-patch / jsdiff / fast-myers）。
  • JSON 结构 Diff（键路径级）：若要突出“结构变化而非文本移动”，建议先 parse → 生成键路径树 → 比对差异 → 再把结果映射回行列范围，最后交给 Monaco/CM 做装饰。这样移动字段不会被误判为大面积删除+新增。

5.2 交互侧（稳定性与性能优先）

  • 懒加载与按需启用语言服务：Monaco 仅启用 JSON；CodeMirror 仅引入 lang-json。
  • 关闭高频装饰：大文件时关闭 minimap、active line、高亮空白字符、过多的 gutter 标记。
  • 滚动与虚拟化：编辑器都有视口渲染策略；不要人为扩大渲染窗口（CM5 的 viewportMargin 方案在 CM6 中不建议使用）。
  • Diff 复用模型：Monaco 的 createModel 成本不低；尽量复用 model 与 diff 实例，改数据时只替换 setValue。
  • Prism 的 Diff 展示：先算差异 → 生成 HTML（<ins>/<del> 或自定义 <span class="added|removed">）→ 再让 Prism 只做语法着色。

6）暗黑模式切换与闪烁控制

  • CSS 变量驱动主题：把 token 色放进 :root{}，亮/暗切换只切变量，避免整棵树重绘。
  • 避免双渲染：Monaco/CM 的主题切换是 class/配置级别的，不要同时保留两个视图再替换；直接调用主题 API 切换。
  • 系统主题联动：尊重 prefers-color-scheme，首次加载选择与系统一致的主题，减少第一次闪烁。
  • 字体与行高：暗黑模式把 line-height 略增（例如 1.5 → 1.6），提升密集 JSON 的可读性。

7）上线 Checklist（拿来即用）

  1. 选型：
    • 只读/文档 → Prism
    • 在线工具 ≤ 2–3 MB + 良好暗黑可读性 → CodeMirror 6
    • 超大 JSON 或重度 Diff → Monaco
  2. 体积管理：按需引入语言与功能（Monaco 的 ESM 架构、CM 的按扩展引入、Prism 的组件选择）。
  3. 性能开关：关闭 minimap / active line / 多余装饰；Diff 结果分页或范围渲染。
  4. 主题：使用本文色卡或等价对比度配置；key 与 string 做强区分。
  5. 可达性：暗黑与亮色对比度 ≥ 4.5:1；键盘可达（查找、跳转、合并冲突操作）。
  6. 监控：埋点记录渲染耗时、Diff 初始化耗时、切换主题耗时；收集“错认率”与“疲劳度”主观数据。

8）示例对比：可读性主观评分（参考结果）

20 名工程师、相同色卡与任务、10 分钟阅读后打分（5 分满分；仅体现趋势）

模式 Monaco CodeMirror Prism
亮色 4.2 4.0 3.6
暗色 4.1 4.5 3.2

解读：默认主题下，CodeMirror 在暗黑模式的长时间阅读舒适度更高；Monaco 在对比度与强调性上略偏“硬”，但可通过自定义主题拉齐；Prism 依赖 CSS 定制，默认主题不够理想。

9）你可能会用到的最小落地片段

Monaco 懒加载（仅 JSON）

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import * as monaco from 'monaco-editor/esm/vs/editor/editor.api.js';
// 可结合动态 import 与路由级 code splitting

CodeMirror（编辑 + Merge）

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import { EditorView } from "@codemirror/view";
import { EditorState } from "@codemirror/state";
import { json } from "@codemirror/lang-json";
import { mergeView } from "@codemirror/merge";

new EditorView({
  parent: document.querySelector('#app'),
  state: EditorState.create({ doc: '{}', extensions: [json()] })
});
// Diff: 见前文脚手架

Prism（手动触发 + 暗黑主题变量）

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<pre><code class="language-json" id="code"></code></pre>
<script>
  const el = document.getElementById('code');
  el.textContent = prettyJson;
  Prism.highlightElement(el, false); // data-manual 模式
</script>

10）结语

  • 想要“像 VS Code 一样”的编辑与 Diff 体验，Monaco 省事但重；
  • 追求“可控包体 + 良好暗黑可读性 + 足够的 Diff 能力”，CodeMirror 6 是稳妥选项；
  • 只做“静态展示 + 体积极致”，Prism 足矣，但必须自定义 JSON token 颜色。

把决策留给场景与约束，用实验与指标收口，这比“喜欢哪个就上哪个”更可维护。