從四分鐘到兩秒我的客戶端性能優(yōu)化實踐

很近跟售后經(jīng)理吃飯，他跟我再次談起兩年前為公司臨時寫的一個客戶端，仍然非常激動的跟我說，這個客戶端完爆了公司其他版本的客戶端，包括很老的Delphi寫的，Asp.Net寫的，以及很新的Wpf寫的客戶端。無論是多么大的界面(集成的機房多)，這個系統(tǒng)都是瞬間打開，而且運行非常穩(wěn)定，一旦成功部署之后基本沒有任何問題。

這個版本的客戶端僅僅只是一個臨時替代的版本：原來的Delphi客戶端實在是太慢了，在大型的數(shù)據(jù)中心監(jiān)控中需要4~5分鐘才能進入主監(jiān)控界面，而asp.net版本的客戶端又經(jīng)常存在不穩(wěn)定的情況(IE瀏覽器不支持7*24小時的異步刷新)，很新的Wpf客戶端又還在設計階段，于是臨危受命決定開發(fā)一個臨時過渡版本，當時也只是開發(fā)了一個月，沒想到竟然如此成功，至今仍讓我們的售后部門津津樂道。這中間其實沒有太多高深的技術，但是卻有很多的開發(fā)技巧以及編程的思想。我至今仍然看到很多人都在犯這么一些簡單的錯誤(例如VS2021工具箱的加載項)，導致他們的系統(tǒng)非常緩慢，但是他們卻總是抱怨是編程語言的問題，是windows系統(tǒng)的問題，是機器的性能不行……

我決定把我的一些實踐經(jīng)驗跟大家分享：不是非得你有多么牛逼的技術，才能做出一個穩(wěn)定快速的系統(tǒng)，更多的時候，它取決于你是否有一個產(chǎn)品的意識，是否讓你的軟件真正貼近用戶。

系統(tǒng)界面與功能

先來看看原來的系統(tǒng)界面是怎樣子的：

其功能如下，我新寫的客戶端增加了支持生成OCX控件的功能：

整個系統(tǒng)的物理架構是這樣的：

原系統(tǒng)存在的問題

加載主頁面慢

隨著界面數(shù)量的增加，會需要更多的加載時間

隨著地點和設備的增加，加載會需要更多的時間

頁面之間切換卡

數(shù)據(jù)顯示慢

地點的報警狀態(tài)顯示不正確且存在延遲

報警并發(fā)較多時卡頓更嚴重

客戶端性能優(yōu)化的基本手法

我們來看看通過一些什么手法能夠解決原來的系統(tǒng)存在的這些問題。

按需獲取

大部分的情況下，我們其實所能看到的東西都是極其有限的，無論系統(tǒng)是多么龐大，功能多么的豐富，其實呈現(xiàn)給用戶的都是極其有限的。

監(jiān)控界面的按需獲取

前面說了，監(jiān)控主界面里的界面都是組態(tài)的，是由工程師拖拉控件上去實現(xiàn)的，大家也看到上面圖形還算豐富，主要是使用了大量的圖片，因此我們系統(tǒng)中在保存這些組態(tài)界面的時候，同時也保存了界面圖片的字節(jié)流。大型的數(shù)據(jù)中心由于界面較多，這些界面加起來是可能會超過1G大小的。這么大的界面，假如都是直接加載到界面中，首先就要費不少的時間，即使是在內(nèi)網(wǎng)的情況下，假設你網(wǎng)絡能夠1s下載20M左右，也要50秒，接近1分鐘，遇上網(wǎng)絡高峰，花個1~2分鐘并不希罕。

我們是否有必要把所有界面都加載進來呢，當然沒有。我們只需加載第一個界面，其他界面在需要的時候(用戶點擊或者發(fā)生告警需要跳轉的時候)才加載，這樣我們的速度里面就提升了，這就是按需加載！

當然說的輕便，實際做的會有很多問題。比如，如何實現(xiàn)不實現(xiàn)頁面又能知道該頁面是否告警(必須解析每個界面上的控件，才能知道某個界面包含了哪些控件，才知道監(jiān)控指標告警在哪個界面上)？

我的步驟如下：

保存界面的時候，把界面上的控件的Id列表存儲到設備記錄中

加載時只加載所有的設備記錄(名稱+控件Id列表)

把對應的信息附加到樹形節(jié)點中

根據(jù)對應的樹形節(jié)點的告警信息在需要顯示界面時生成界面

按需刷新界面上的數(shù)據(jù)

做監(jiān)控系統(tǒng)，除了告警頁面必須實時通知到客戶外，監(jiān)控數(shù)據(jù)界面，其實只需展示當前顯示頁面的數(shù)據(jù)即可。

怎么做呢，我們可以提供一個單獨的程序來治理所有接收到的數(shù)據(jù)，然后再提供一個獲取當前數(shù)據(jù)的接口給客戶端，具體請看下面更改的架構。

有些人可能會疑問，為什么不直接在采集器中提供這個接口呢？因為這是組態(tài)界面，界面上的控件要取哪個采集器的數(shù)據(jù)是未知的，所以把數(shù)據(jù)放在一起統(tǒng)一治理會更加方便。而且采集器可以7*24小時工作，而客戶端是經(jīng)常要打開關閉的……

VS2021中的反例

假如用過VS2021開發(fā)自定義的Winform組件，那么大家對它的工具箱加載自定義組件這個功能肯定印象深刻，每次選擇添加項，然后選擇自定義控件dll的時候，都非常痛苦，尤其我電腦比較忙而又裝了不少插件的情況下，為了一個非常簡單的功能，我需要花費4分多的時間來打開那個選擇文件的界面，這個界面加載了一大堆我絕大多數(shù)時候都用不上的COM組件，我實在沒法想象開發(fā)這個功能的程序猿是怎么想的。還好，在VS2021中微軟總算是改進了這個功能，但是做得還不夠。按我的想法，完全可以把COM組件部分異步加載，給出正在加載的提示即可，可以立即顯示“選擇”按鈕，這樣體驗性立即上升了一個層次。

延遲加載

延遲加載是指用到的時候，再去進行實際的構建。

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