大规模WebGL应用引发浏览器崩溃的几种情况及解决办法
一般的Web应用基本上不会导致浏览器崩溃,写Javascript代码也不需要管理内存资源,基本也不需要考虑内存“泄露”的问题。随着H5的崛起,越来越多的原本在桌面端的软件也改头换面迁移到Web上来,比如三维图形类的应用。在Web端显示大规模三维模型不仅仅是三维显示引擎的问题,也涉及到数据组织、任务调度、资源管理、浏览器兼容等方方面面。这里针对在项目中遇到到几种把浏览器高挂的情况简要列举了一下。
异步请求过多
浏览器对并发异步请求是有限制的。如果程序不做处理,“同时”发送几百个请求就可能导致浏览器崩溃。
解决这样的问题涉及到数据管理的问题。有的需要多次请求得到的数据可以重新组织在一次或几次请求完成。如果就是需要若干次请求,就需要把请求排队,用多个异步请求队列加载数据。
并发异步请求资源死锁
若一个资源被多个异步请求同时请求的时候就可能导致浏览器死锁,死锁的结果就是浏览器崩溃。默认浏览器都是启用cache的,而浏览器在从cache中读取数据的时候会加锁。
就需要在组织异步请求队列的时候,相同的资源不能在不同的队列中出现
GPU进程崩溃
Chrome是多进程架构,每个Tab都会启用单独的进程来处理页面。但,所有的进程都会公用一个GPU进程。
那么问题来了,如果开启多个WebGL应用页面,每个页面占用一定的GPU资源,GPU进程的内存加起来总的就会轻轻松松超过1.5G,结果就是GPU进程崩溃,即使是64位Chrome。
在实际中用WebGL显示大模型会轻轻松松的撑爆GPU进程。这就需要显示引擎要处理好顶点数据的内存占用。方法有很多种,这里就不多赘述了。
JS使用内存过多导致崩溃
在上图中可以看到多个内存:内存、GPU内存、Javascript内存。其中Javascript内存是JS对象占用的内存,垃圾回收会影响这部分内存。Javascript代码和垃圾回收运行在同一个线程的环境,当垃圾回收的时候,js代码不会执行。如果js对象过多,(占用内存过多),垃圾回收的过程也会变得漫长。所以Chrome简单粗暴的限制了Javascript内存的占用,在x64下最大~1.4G。解决这样的问题需要优化数据结构或者增加数据动态管理的机制。
JS代码运行Timeout
如果JS运行时间过长,超出一定的时间,浏览器就弹个对话框,让用户选择是否结束。相同的代码在chrome中没有问题,而在firefox中就可能无响应。
解决方法就是把耗时的算法设计成分部执行,结合setTimeout或者requestAnimationFrame使用。
总结
相对桌面应用,浏览器仍然是一个资源受限的环境:JS执行效率,内存管理,线程……。对于大规模的Web应用,需要不断的在效率性能和资源占用上做平衡。
一年半下来,大部分精力花在了debugging中。深深感到,前端能做的事情越来越多,程序的规模也越来越大,对JS程序员的要求也越来越高。
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