本地搭建linux服务器做网站,免费查企业信息查询,厦门做网站多,wordpress上传源码一、丢帧问题概述 应用丢帧通常指的是在应用程序的界面绘制过程中#xff0c;由于某些原因导致界面绘制的帧率下降#xff0c;从而造成界面卡顿、动画不流畅等问题。以60Hz刷新率为例子#xff0c;想要达到每秒60帧#xff08;即60fps#xff09;的流畅体验#xff0c;每…一、丢帧问题概述 应用丢帧通常指的是在应用程序的界面绘制过程中由于某些原因导致界面绘制的帧率下降从而造成界面卡顿、动画不流畅等问题。以60Hz刷新率为例子想要达到每秒60帧即60fps的流畅体验每一帧需要在16.7ms内完成如果超过16.7ms未完成渲染就可能会出现丢帧。
二、丢帧问题原理 在HarmonyOS中图形系统采用了统一渲染的模式遵循着一个典型的流水线模式以90Hz刷新率为例每个Vsync周期是11.1ms整个过程如下图所示。如果是60Hz每个Vsync的周期是16.7ms如果是120Hz则每个Vsync的周期是8.3ms。 在整个渲染流程中首先是由应用侧响应用户的屏幕点击等输入事件由应用侧处理完成后再提交给Render Service由Render Service协调GPU等资源处理后再将最终的图像统一送到屏幕上进行显示。
应用侧App处理用户的屏幕点击等输入事件生成当前界面描述的数据结构。其中界面描述数据包括UI元素的位置大小资源UI元素的绘制指令动效属性等。RenderService渲染服务部件是图形栈中负责界面内容绘制的模块其主要职责就是对接ArkUI框架支撑ArkUI应用的界面显示包括控件、动效等UI元素。RenderService的RenderThread线程在Vsync下触发UI绘制绘制过程包含3个阶段Animation动效Draw描画和Flush提交。Display是显示屏幕的抽象概念可以是实际的物理屏也可以是虚拟屏。 其中应用侧的渲染流程如下图所示了解ArkUI的渲染流程有助于我们定位应用侧的卡顿问题出现在哪个环节 Animation动画阶段在动画过程中会修改相应的FrameNode节点触发脏区标记在特定场景下会执行用户侧ets实现自定义动画Events事件处理阶段比如手势事件处理。在手势处理过程中也会修改FrameNode节点触发脏区标记在特定场景下会执行用户侧ets 实现自定义事件UpdateUI自定义组件Component在首次创建挂载或者状态变量变更时会标记为需要rebuild状态在下一次Vsync过来时会执行rebuild流程rebuild流程会执行程序UI编码通过调用View的方法生成相应的组件树结构和属性样式修改任务。Measure布局包装器执行相关的大小测算任务。Layout布局包装器执行相关的布局任务。Render绘制任务包装器执行相关的绘制任务执行完成后会标记请求刷新RSNode绘制SendMessage请求刷新界面绘制。 在整个处理流程中应用侧和Render Service侧都有可能出现卡顿导致最终用户观测到丢帧的可能我们分别将这两种情况命名为AppDeadlineMissed和RenderDeadlineMissed。一般而言前者可能是应用逻辑处理编码不够高效导致的后者可能是界面结构过于复杂或者GPU负载过大等原因导致的。这两个故障模型通过Frame模板都可以直观地看到。相应的故障模型如下面两幅图所示。 应用卡顿导致丢帧的故障模型 Render Service卡顿导致丢帧的故障模型 三、丢帧问题思路分析 丢帧问题处理流程 四、处理丢帧问题步骤 1、识别卡顿 首先使用AppAnalyzer检测应用是否存在性能问题如果检测存在丢帧问题然后使用Frame Profiler、SmartPerf Host等工具录制Trace查看应用平均帧率、丢帧率等同时查看丢帧发生的位置。 2、分析丢帧原因 首先查看CPU调用判断系统是否存在异常如果判断系统异常开发可以通过在线提单的方式进行反馈如果系统没有异常可以继续分析Trace查看卡顿帧的详细信息。最后查看函数调用栈查看是否存在耗时函数。 3、选择优化方案 根据步骤2分析的丢帧原因选择适合的优化方案。 4、验证优化效果 优化完成后需要重新测试验证丢帧问题是否得到解决这里可以再次通过步骤1来确认优化效果。
五、常见丢帧问题 1、自定义动画丢帧问题 在播放动画或者生成动画时画面产生停滞而导致帧率过低的现象称为动画丢帧。 播放动画时系统需要在一个刷新周期内完成动画变化曲线的计算完成组件布局绘制等操作。建议使用系统提供的动画接口只需设置曲线类型、终点位置、时长等信息就能够满足常用的动画功能减少UI主线程的负载。 2、布局嵌套过深 视图的嵌套层次会影响应用的性能。在屏幕刷新率为120Hz的设备上每8.3ms刷新一帧如果视图的嵌套层次多可能会导致没法在8.3ms内完成一次屏幕刷新就会造成丢帧卡顿影响用户体验。因此推荐开发者移除多余的嵌套层次使用相对布局 (RelativeContainer)缩短组件刷新耗时。 3、UI冗余刷新 自定义组件中的变量被状态装饰器StateProp等装饰后成为状态变量而状态变量的改变会引起使用该变量的UI组件渲染刷新。状态变量的不合理使用可能会带来冗余刷新等性能问题。开发者可以使用状态变量组件定位工具hidumper获取状态管理相关信息例如自定义组件拥有的状态变量、状态变量的同步对象和关联组件等了解状态变量影响UI的范围写出高性能应用。 4、主线程中执行冗余和耗时操作 应避免在主线程中执行冗余与易耗时操作否则可能会阻塞UI渲染引发界面卡顿或掉帧现象特别是在高频回调中执行耗时操作。
六、丢帧问题优化建议
尽量减少布局的嵌套层数合理使用布局使用相对布局来减少层级。使用组件复用减少组件的重复创建与渲染。合理管理状态变量精准控制组件的更新范围避免冗余刷新。使用LazyForEach加载长列表长列表的优化。使用系统提供的动画接口减少动画丢帧。优化主线程中冗余和耗时操作
