H5页游戏内存溢出问题
- 记录自己解决的第一个H5页的性能问题, 关于内存溢出
- 拼字游戏
问题表现
-
初始化后, 第一次拼字并不卡.
-
随着拼的次数越来越多, 越来越卡
-
浏览器任务管理器中可以看出, 内存持续升高
-
确定内存问题, 即是卡顿第一问题
代码层面问题
- 首先希望从代码层面排查内存问题
- 思考代码后, 发现以下两点
第二舞台直接删除Canvas的Dom
- 问题:
- 每次都会重新建立第二个分享舞台.
- 上一次的canvas直接删除了Dom.
- 推断:
- 推断直接删除DOM, 并不能释放舞台上一系列的Bitmap图像等
- 上几次图像继续占用内存
- 排查与解决:
- 游戏舞台与分享舞台只保留一个
- 每次游戏, 通过指针清空bitmap
- 结果:
- 内存无明显变化
loader进来的临时图片未删除
- 问题:
- 每次完成一次拼字都会请求后台这次结果需要加载的资源
- 资源中包含大量的图片等, 都是通过
new Image()的src加载过来的
- 推断:
- 每次浏览器加载大量图片, 展示后, 并未释放图片空间
- 排查与解决:
- 找出不能重复利用的图片, 使用新的加载器
- 一次性使用图片后, 让加载器为
null
- 结果:
- 内存少量减少
- 游戏已经卡顿
每次游戏会重新new一些对象
- 问题: 因每次进行游戏都会new一些对象出来
- 推断: 怀疑是游戏过程中js内存溢
- 排查:
- 结论: js中的内存变化不能引起内存卡顿问题.
GPU层面问题
- 直接贴链接了: Chromium Graphics // Chrome GPU
- 这次通过任务管理器可以直接看出是GPU缓存的溢出
- 哭了, 为什么上次我测得时候不显示... 仅仅是一个内存的表示, 给我好找啊..
- 最后还是在安卓中进行排查, 才知道是GPU / chromium grapics的问题
观察GPU表现体征
- 我们在游戏中发现内存的溢出主要是GPU的变化
- 在游戏中去除所有的序列帧后, 只保留最基本的游戏, 任何手机都不卡.
- 那就一定是这些图片搞得鬼.
- 已经把加载的图片缓存清除掉了.
- 我们排除了canvas, 排除了图片加载, 剩下的就是最基本的图片展示了.
- 现在唯一剩下的就是浏览器自己做的事情了.
- 展示图片, 然后清理DOM
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<style>
#stage {
width: 100%;
height: 100%;
}
</style>
<title>测试内存</title>
</head>
<body>
<button id="add">增加图片</button>
<button id="clear">清除内存</button>
<button id="addTen">增加十倍图片</button>
<div id="stage"></div>
<script>
var count = 0
var stage = document.getElementById('stage')
document.getElementById('add').onclick = function () {
for (var i = 0; i < 23; i++) {
stage.innerHTML += `<img src='./img${count}/${i}.jpg' />`
}
++count
}
document.getElementById('clear').onclick = function () {
stage.innerHTML = ''
count = 0
}
document.getElementById('addTen').onclick = function () {
for (var j = 0; j < 10; j++) {
for (var i = 0; i < 23; i++) {
stage.innerHTML += `<img src='./img${count}/${i}.jpg' />`
}
}
}
</script>
</body>
</html>
chrome中测试
- 在添加三组十倍图片后, 清除DOM
- GPU和Image cache, 在浏览器中并不能总结出规律
webview表现特征
- 我们写了一个最简单的demo, 在安卓上的webview进行了测试
- 测试结果如下:
- 初始状态下的内存:
- 添加图片并浏览器后的内存:
- 清理页面dom后的内存:
- 初始状态下的内存:
总结
个人理解原理
浏览器中的GPU会自动缓存一段时间展示过的 "图像". 我们称为: "GPU Program Cache"
- 浏览器在读取图片之后会生成GPU可以使用的着色器代码
- 在GPU使用的时候, 会自动缓存这些着色器代码.
最后解决办法
- 去掉大量序列帧, 序列帧尽量用小图
- 动画尽量用代码实现
附带一个测试着色器的代码, 也是当时测试webgl的代码
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<canvas id="glcanvas" width="700" height="500"></canvas>
<script>
// 获取WebGL
var canvas = document.getElementById('glcanvas')
gl = canvas.getContext("webgl")
// 创建顶点着色器
var VSHADER_SOURCE =
'void main() {\n' +
' gl_Position = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' +
' gl_PointSize = 10.0;\n' +
'}\n';
// 创建片元着色器
// var FSHADER_SOURCE =
// 'void main() {\n' +
// ' gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' +
// '}\n';
// 绘制圆
var FSHADER_SOURCE = `
#ifdef GL_ES
precision mediump float;
#endif
void main() {
float d = distance(gl_PointCoord, vec2(0.5,0.5));
if(d < 0.5){
gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
}else{ discard;}
}`;
// 着色器代码需要放到一个程序中
var program = gl.createProgram()
// 创建顶点着色器
var vShader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER)
// 创建片元着色器
var fShader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER)
// shader容器与着色器绑定
gl.shaderSource(vShader, VSHADER_SOURCE)
gl.shaderSource(fShader, FSHADER_SOURCE)
// 将GLSE语言编写成浏览器可用的代码
gl.compileShader(vShader)
gl.compileShader(fShader)
// 将着色器添加到程序上
gl.attachShader(program, vShader)
gl.attachShader(program, fShader)
// 链接程序
// 在链接操作以后, 可以任意修改shader代码.
// 对shader重新编译不会影响整个程序, 除非重新链接程序
gl.linkProgram(program)
// 加载并使用链接好的程序
gl.useProgram(program)
// 绘制一个点
gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0)
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT)
gl.drawArrays(gl.POINTS, 0, 1)
</script>
</body>
</html>
