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尋找真兇Echarts or Angular

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摘要:我們再來看一下調用棧,如下圖從圖中我們發現了一個調用棧的代碼執行過,還記得里提到嗎發起臟檢查的通知者,它代理了原生事件,任何一個原生異步事件的觸發都會導致的運行。

尋找真兇Echarts or Angular

這是一篇故事,就如同技術,我們所追求的不是一個結局,而是那些深受啟發與共鳴的過程,那是我們成長的經驗與生產力的積淀!

故事開始于“瘋了”的ionic3應用

頁面打開,什么也沒做5s里angular的代碼似乎一直在跑!

打開chrome性能調試工具,recorded 5秒,密密麻麻的調用棧,慘不忍睹!

Qustion1:難道真兇是angular臟檢查,發生了循環臟檢查??要弄清這個問題前,我們先來介紹angular臟檢查這個大人物。

Rope1:angular2及以上版本臟檢查方式

新一代的angular一改angularjs(ng1)中受人唾棄的臟檢查策略。

數據流的改變

angularjs的策略::是again and again直到穩定。也就是說在異步事件觸發臟檢查后,臟檢查發生過程中某一個scope值改變后,會再次觸發一次臟檢查直到scope上數據穩定不變。這樣一個過程很難找到一次臟檢查是哪一次、哪一個對象發生改變導致的dom更新。
angular的策略::從組件樹頂至下,各組件依次做自己的臟檢查。如下圖,左邊是model右邊是dom樹也是組件樹,每一次model數據的改變,觸發一次臟檢查,每次檢查從跟節點開始單向向下,在這次檢查時間片段中不會允許對model做修改,model數據處于穩定狀態。

誰告訴angular做臟檢查的改變

angularjs的方式: 注入ng事件來通知臟檢查,例如,你不能在js原生的setTimeout里改變model值,必須注入ng事件$setTimeout。
angularjs的方式: zone.js (它也是個big man,想了解它可以看我的一篇NgZone.js文章https://segmentfault.com/a/11...)。什么都不用做,原生隨意寫,自然有家伙幫你通知angular去做臟檢查。
answer1:從以上線索可以斷定,不是angular發生了循環臟檢查

Qustion2:是不是從組件樹頂向下逐一組件進行臟檢查,會不會是組件樹太龐大log了太多checked,執行了太多次單個組件臟檢查?

Rope2: angular臟檢查策略

先來看看現場,上面的圖中圈出了一段代碼changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush,它是做什么的呢?它可以改變臟檢查的策略。上面提到一顆組件樹中某一個節點某個event觸發了臟檢查,整棵組件樹每一個節點都會跟著做臟檢查對吧?對的,默認的策略是這樣的。但angular可以更聰明點,使用OnPush策略。這個策略會讓該個組件在input對象引用指針沒發生變化時跳過該節點及該節點子節點臟檢查(注意:是對象引用指針的變化)。
example 1:

@Component({
  selector: "echart",
  template: `
`, changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush }) export class ChartComponent { @Input("option") option: any; constructor() { } ngOnInit(): void { window.addEventListener("resize", this.resize, true); } click():void{ this.option= { title:"hi" } } resize() { this.option.title = "Hi" } }

這個例子中,當頁面窗口發生變化是resize中修改title,,dom不會有任何更新。如下圖:

而當click方法觸發時,該組件會進行臟檢查并更新dom。

如果使用了OnPush策略,又想讓resize中的修改能能更新dom怎么辦?代碼如下

constructor(private ref: ChangeDetectorRef) {}
  resize() {
    this.option.title = "Hi"
    this.ref.markForCheck();
  }

依然是從上到下,angular會找到包含該組件的路徑的所有component進行逐一臟檢查(即使頂層組件設置了onPush策略)如下圖:

answer2:很顯然組件樹龐大不會引起臟檢查多,因為我們已經加了onPush策略,input也未改變,該組件及該組件向下的組件都不應該發生臟檢查
雖然加了onPush策略但頁面上依然有很多不該運行的代碼一直在執行,下圖為頁面穩定靜止狀態下記錄5s內的瀏覽器執行情況,左圖為未加onPush策略的記錄,右圖為已加onPush策略的記錄,可以看見已加onPush策略的依然有script,render,Painting在執行。


我們再來看一下調用棧,如下圖:

從圖中我們發現了一個調用棧NgZone的代碼執行過,還記得Rope1里提到NgZone嗎?發起臟檢查的通知者,它代理了原生事件,任何一個原生異步事件的觸發都會導致NgZone的運行。那么一定是有原生事件在一直Loop執行!

【注:細心的人可能還發現圖里有一些同學會發現有angular.core的代碼在執行,不是在answer2中已經說了不會臟檢查了嗎?確實不會在做臟檢查,rope2中也說明過臟檢查策略的原理,別忘了再臟檢查前還會check組件input引用來決定是否該組件做臟檢查呢】

Qustion3:誰在調戲NgZone?
我們再繼續看下性能分析里的調用棧,只要該函數進入過"犯罪現場"我們都能找到它的足跡。Look this!我們找到了一個animation.js執行的step函數。

look this!果然有一個requestAnimationFrame定時器()原生事件一直在執行,且從未銷毀!

answer3:原來流氓是echarts的animation.js或者說是echarts核心組件zrender在動畫結束后沒調用animation中的stop方法,總之真兇是echarts!(如果你正在使用echarts,可以打開調試工具,可以看到那段代碼一直在loop執行)

兇手找到了,受害者還需要安撫解決,如何解決?棄用echarts?你要知道有一種流氓叫讓你討厭又讓你干不掉,不得不承認echarts的繪制效率在移動端還是不錯的,還有地圖,用其它chart plugin誰來給你畫某某市地圖...
此時不得不再捧一把Angular,雖然我們管不了echarts,但NgZone是一個很開放的家伙。給我們很多自由操作的空間,就像下面的sample,使用runOutsideAngular將包裹的函數內部執行的代碼都跳過zone.js的包裝。那個echarts的requestAnimationFrame再也不會騷擾咱們的NgZone了。

export class EChartsComponent implements OnInit, OnDestroy {
  @Input() chartid: string;
  @Input("option") option: any;
  private chart: any;

  @ViewChild("root")
  private root;
  constructor(private ngZone: NgZone) {
  }
  resizeListener = () => this.resize();

  ngOnInit(): void {
    this.ngZone.runOutsideAngular(() => {
      this.chart = echarts.init(this.root.nativeElement);
      this.chart.setOption(this.option, true);
      window.addEventListener("resize", this.resizeListener, true);
    })
  }
}

優化后5s內perfermance如圖:

故事的結局

雖然優化的結果不是最完美的,從圖上可以看到頁面穩定靜止狀態下還是有script(echarts的bad code)在執行。如何去解決echarts的loop requestAnimationFrame問題,后續提issue留給echarts團隊去解決吧。

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