JS Three.js / WebGL 渲染优化:高性能 3D 图形编程

嘿,大家好!我是你们今天的WebGL性能优化讲师。今天咱们就来聊聊Three.js里那些让你又爱又恨,但又不得不面对的性能问题。毕竟,谁也不想自己的3D应用卡成PPT,对吧?准备好了吗?Let’s dive in! 第一部分:WebGL渲染流水线速览(知己知彼,百战不殆) 想要优化性能,首先得知道性能瓶颈在哪儿。WebGL渲染流水线就像一条繁忙的生产线,每个环节都可能成为瓶颈。咱们先简单回顾一下这条流水线: JavaScript代码: 这是你的大脑,负责组织场景、更新数据、控制动画。 顶点数据准备: 把你的3D模型的顶点位置、颜色、法线等等数据,打包成WebGL可以理解的格式(ArrayBuffer)。 顶点着色器(Vertex Shader): 运行在GPU上,负责处理每个顶点的数据。通常用来做模型变换(移动、旋转、缩放),把顶点坐标转换到屏幕空间。 图元装配(Primitive Assembly): 把顶点按照指定的顺序(三角形、线段等等)组装成图元。 光栅化(Rasterization): 把图元转换成屏幕上的像素片段(Fragments)。 片段着色器(Fragme …

JS React Native / Expo:移动应用开发中的性能优化与原生模块桥接

各位观众老爷们,大家好!我是今天的主讲人,咱们今天聊聊React Native/Expo移动应用开发中的性能优化和原生模块桥接这两大块骨头。 这俩东西,一个是让你的应用跑得更快更流畅,另一个是让你能用上手机上那些原生的、酷炫的功能。准备好了吗?咱们这就开整! 第一部分:性能优化——让你的应用飞起来 React Native 虽然号称“一次编写,到处运行”,但如果优化不到位,很容易出现卡顿、掉帧的情况。毕竟,JavaScript 解释执行的速度和直接跑原生代码还是有差距的。所以,性能优化是 React Native 开发中绕不开的一道坎。 1. 渲染优化:该省省,该花花 1.1 减少不必要的渲染:PureComponent 和 React.memo React 默认情况下,父组件更新,子组件也会跟着更新,即使子组件的 props 并没有改变。这会造成不必要的渲染,浪费 CPU 资源。 PureComponent: 适用于 class 组件,它会自动进行浅比较,只有当 props 或 state 改变时才重新渲染。 import React, { PureComponent } from …

JS Electron 跨平台桌面应用:主进程与渲染进程通信

各位观众老爷,大家好!今天咱们来聊聊Electron这个神奇的框架,以及它里面的主进程和渲染进程之间那些不得不说的故事。尤其是它们之间的通信方式,那可是Electron应用开发的基石啊! Electron:桌面应用的另一种可能 Electron,简单来说,就是用Web技术(HTML, CSS, JavaScript)来构建跨平台桌面应用的框架。它基于Chromium和Node.js,这意味着你写的代码可以像Web应用一样运行,但同时又能拥有桌面应用的能力,比如访问本地文件系统、操作硬件等等。 主角登场:主进程与渲染进程 Electron应用由两个关键角色组成:主进程(Main Process)和渲染进程(Renderer Process)。 主进程(Main Process): 负责控制整个应用的生命周期,创建和管理窗口(BrowserWindow),处理菜单、对话框等系统级别的操作。它就像一个乐队的指挥,掌握着全局。而且,主进程只能有一个。 渲染进程(Renderer Process): 负责渲染用户界面,处理用户的交互。每个窗口(BrowserWindow)都有自己的渲染进程。它们 …

JS Deno FFI (Foreign Function Interface):与 Rust/C/C++ 原生库交互

大家好!欢迎来到今天的Deno FFI讲座。今天咱们要聊的是个挺酷的东西:Deno的FFI,也就是Foreign Function Interface,它可以让你的Deno代码直接跟Rust、C、C++这些“原生”代码亲密接触。 想象一下,Deno就像一个精致的咖啡馆,而Rust、C、C++就像是咖啡豆的产地,拥有着Deno咖啡馆没有的原始风味和力量。FFI就是这座咖啡馆和咖啡豆产地之间的桥梁,让Deno咖啡馆可以利用这些产地出产的顶级咖啡豆,做出独一无二的咖啡。 一、 什么是FFI?为什么我们需要它? 简单来说,FFI就是一种技术,允许你用一种编程语言(比如Deno的JavaScript/TypeScript)去调用另一种编程语言编写的代码(比如Rust/C/C++)。 那么,我们为什么要这么做呢?原因有很多: 性能优化: JavaScript虽然越来越快,但有些计算密集型的任务,原生代码(Rust/C/C++)往往能提供更高的性能。比如图像处理、音视频编解码、复杂的数学运算等等。 利用现有库: 很多成熟的、经过高度优化的库是用C/C++编写的。如果能直接在Deno中使用这些库,可以 …

JS Deno `Permissions` API:运行时安全权限管理

咳咳,各位观众老爷们,晚上好!我是今晚的讲座主持人,代号“码农甲”。咱们今晚聊点刺激的,关于Deno的Permissions API,也就是Deno的运行时安全权限管理。 先说清楚,搞编程的,尤其是搞安全编程的,最怕的就是“未经授权的操作”。这就像你去别人家做客,没经过主人同意,就翻箱倒柜,那肯定是要挨揍的。Deno的Permissions API就是来管这个“挨揍”风险的,它让你在运行时,可以细粒度地控制你的代码能干啥、不能干啥。 一、 啥是Deno的权限模型?为啥需要它? Deno从一开始就强调安全性。它默认情况下是“安全”的,也就是说,你的Deno程序在启动的时候,啥权限都没有。它不能访问文件系统,不能访问网络,不能运行子进程,啥也不能干。就像被关在笼子里的小鸟,只能唱唱歌,不能飞出去。 这听起来好像很麻烦,啥都干不了,但好处是显而易见的: 安全第一:防止恶意代码搞破坏。想象一下,如果你运行了一个npm包,它偷偷地把你的SSH密钥上传到某个服务器,你就惨了。Deno的权限模型可以避免这种情况发生。 可控性:你可以精确地控制你的代码能访问哪些资源。这对于构建安全的、可信赖的应用至关 …

JS Node.js Stream API 深度:背压机制与流处理管道

嘿,各位程序猿、攻城狮、算法艺术家们,欢迎来到今天的“Node.js Stream API 深度:背压机制与流处理管道”讲座! 今天我们要聊聊Node.js里那些看起来有点神秘,但实际上非常强大的stream。别害怕,咱们的目标是把这些概念拆解得像乐高积木一样,让你轻松掌握,以后再也不用对着stream发呆了。 Stream:数据的河流,但不是瀑布 首先,什么是Stream? 想象一下,你家自来水管,水不是一次性哗啦啦全倒出来,而是一点一点流淌。这就是Stream的核心思想:将数据分割成小块(chunk),然后像流水一样逐个处理。 这样做的优点嘛,太多了! 内存效率: 处理大文件时,不必一次性加载到内存中,省内存! 响应速度: 可以边接收数据边处理,用户不用苦等。 可组合性: 就像乐高积木一样,可以把多个Stream串起来,形成复杂的处理管道。 Node.js 提供了四种基本的Stream类型: Stream 类型 描述 常用场景 Readable Stream 顾名思义,用于读取数据。 比如,从文件中读取数据,从网络请求中读取数据。 文件读取、HTTP请求响应体、数据库查询结果等 W …

JS Node.js `Worker Threads` (Node 10+):多线程 CPU 密集型任务

各位观众,大家好!今天咱们来聊聊Node.js的Worker Threads,这玩意儿就像给你的Node.js程序装了个涡轮增压,专门解决CPU密集型任务,让你的服务器不再卡成PPT。 一、Node.js的单线程困境 Node.js以其非阻塞I/O和事件循环而闻名,这使得它在处理高并发I/O密集型任务时表现出色。但是,当遇到需要大量CPU运算的任务(比如图像处理、密码破解、大数据分析)时,单线程的Node.js就会被阻塞,导致整个应用程序的响应速度下降,就像高速公路上突然出现了一个堵车点,后面的车全得跟着遭殃。 想象一下,你在做一个在线图像编辑器,用户上传一张图片,你需要对图片进行各种复杂的滤镜处理。如果这些处理都在主线程中进行,那么用户在等待处理结果的时候,整个网站都会卡顿,用户体验瞬间跌落谷底。 二、Worker Threads:拯救Node.js的英雄 Worker Threads就像是Node.js的救星,它允许你创建多个线程,将CPU密集型任务分配给这些线程并行执行,从而避免阻塞主线程。这样,即使有复杂的计算任务,你的应用程序也能保持流畅的响应速度。 简单来说,Worker …

JS Node.js `Cluster` 模块:多核 CPU 利用与负载均衡

各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,一个在代码堆里摸爬滚打多年的老码农。今天咱们不聊风花雪月,来点硬核的——Node.js 的 cluster 模块,教你如何榨干 CPU 的最后一滴性能,让你的服务器跑得飞起! 开场白:单线程的无奈与多核的诱惑 Node.js 以其单线程、非阻塞 I/O 的特性著称,这使得它在处理高并发 I/O 密集型任务时表现出色。想象一下,你是个餐厅服务员(Node.js),一次只能服务一个客人(请求),但你动作很快,可以同时处理很多客人的点单、上菜、结账等操作,所以效率很高。 但是,如果你的餐厅里来了个大胃王(CPU 密集型任务),比如需要你算清所有客人的消费总额(复杂计算),你一个人就算得头昏脑胀,其他客人只能干等着。这就是 Node.js 单线程的局限性:当遇到 CPU 密集型任务时,整个进程会被阻塞,影响其他请求的处理。 这时候,你就需要更多服务员(CPU 核心)。现代服务器通常配备多核 CPU,但 Node.js 默认情况下只能利用一个核心。这就好比你开了一家拥有多个厨房的豪华餐厅,但只有一个厨师在忙活,其他的厨房都闲置着,这简直是暴殄天物啊! cl …

JS Node.js `libuv` 线程池:异步 I/O 的底层实现

各位观众老爷,晚上好!我是今天的主讲人,咱们今儿个聊聊 Node.js 背后那群默默奉献的“搬砖工”—— libuv 线程池。 开场:Node.js 的“超能力”与单线程的秘密 话说 Node.js,这玩意儿现在是炙手可热,号称高性能,非阻塞 I/O。 听起来是不是很牛逼? 好像它能同时处理成千上万个请求,简直就是个超人! 但等等,Node.js 可是单线程的! 一个线程怎么可能同时处理那么多事情呢? 这就好比一个厨师只有一个锅,却要同时炒几百盘菜,这不扯淡吗? 别急,Node.js 耍了个小聪明,它把一些耗时的活儿,比如文件读写、网络请求等等,偷偷地扔给了后台的“搬砖工”—— libuv 线程池。 这样,主线程就可以继续处理其他请求,不用傻傻地等待 I/O 操作完成。 libuv:Node.js 的幕后英雄 libuv,这可不是什么高深莫测的魔法,而是一个跨平台的异步 I/O 库。 它的主要职责就是: 事件循环 (Event Loop): 这是 libuv 的心脏,负责调度各种任务,监听事件,并通知 Node.js 主线程。 线程池 (Thread Pool): 这就是我们今天要重点 …

JS `Web Cryptography API`:浏览器端加密与哈希操作

嘿,大家好!咱们今天聊聊浏览器里的“密码箱”—— Web Cryptography API,看看它怎么帮我们安全地玩转加密和哈希。准备好了吗?Let’s go! Web Cryptography API 是个啥? 简单来说,Web Cryptography API (简称 Web Crypto API) 是浏览器提供的一套 JavaScript 接口,让开发者可以在客户端(也就是用户的浏览器里)执行各种加密操作,比如生成密钥、加密解密数据、计算哈希值等等。听起来是不是很酷? 为什么要用它? 安全第一: 相比于把敏感数据直接明文传输,或者依赖服务器端加密,Web Crypto API 允许我们在浏览器端进行加密,这样即使数据在传输过程中被截获,攻击者看到的也是一堆乱码。 减轻服务器压力: 某些加密解密操作可以在客户端完成,可以有效降低服务器的计算负担。 离线也能用: 某些情况下,如果需要离线进行数据加密,Web Crypto API 也能派上用场。 Web Crypto API 核心概念 在使用 Web Crypto API 之前,我们需要了解几个关键的概念: crypto …