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Flutter 技術 · · 3 min read

LoadBalancer is optimization for Isolates in Flutter

這篇寫於 2022 年。工具和 API 變化很快，部分步驟可能已經不適用。

Isolate pool is good

說明#

如果有遇到圖片或大量資料要處理，通常想到的會是使用Isolate，請background worker幫忙，最後將結果返回UI thread進行畫面更新，從而減輕主線程的負擔。

不管是透過spawn()或是compute() 都會經過 Isolate 的創建與銷毀，這時如果需要頻繁處理複雜的任務就會有很大的消耗，而這樣做會有一些代價。

問題1：時間#

  • 使用多線程的時候，整個計算時間會比單線程多
  • 創建 Isolate 、銷毀與傳遞資料，可能會耗費約 50-150ms 的時間

問題2：空間#

  • 實際上 Isolate 是佔空間的，每當創建出來至少需要 2MB 左右甚至更多，取決於工作內容
  • 實作上可能會使用message參數傳遞大量資料或檔案，而資料會經歷一次 copy ，這其實就存在著 OOM 風險
  • 如果說想要返回一個幾GB的data，在記憶體不多的手機上，是無法完成傳遞的

改善#

  1. 減少 isolate 創建，降低消耗
  2. 減少 message 傳遞次數，以及資料大小

LoadBalancer#

  • 創建一個隔離池(thread pool)，固定使用相同的 Isolates 處理任務、進行運算，不需要每次都消耗記憶體
  • 自動實現負載平衡
  • 可以自定義一個 Singleton-Class 負責 LoadBalancer 的實體與操作，有繁重的任務時都交給它處理(不過主要還是看專案的需求)

isolates | Dart PackageHelps with isolates and isolate communication in Dart. Requires the dart:isolate library being available. Isolates are…pub.dev

create()#

  • 創建隔離池
  • 第一個參數 → 提供指定數量的 Isolates
  • 剛開始創建的時候只會存在一個 Isolate，當執行 run() 之後才會創建其他出來

run()#

Future<R> run<R, P>(FutureOr<R> function(P argument), argument)
  • 第一個參數 → 要在 Isolate 進行處理和運算的函式，函式可附帶一個參數
  • 第二個參數 → 函式的參數資料
  • 和 compute() 操作上差不多，但是當頻繁使用 Isolate 的時候，就不再需要重建了，可節省成本

runMultiple()#

  • 第一個參數 → Isolate數量，使用負載最少的幾個 Isolates 處理相同函式，例如：指定3個，就會得到3個運算結果
  • count 不允許設置超過池子裡的 Isolates 總數，因此保證函式不會在同一個隔離中運行兩次

close()#

  • 停止所有在處理的任務，並釋放資源

範例#

GitHub - chyiiiiiiiiiiii/dart_isolate_loadbalancer: Use LoadBalancer to handle heavy tasks…If the app needs to use isolates frequently doing some heavy computations, we can use LoadBalancer to create an…github.com

參考#

其他文章#

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最後#

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