摘要:對象池類的成員應(yīng)該都是靜態(tài)的。事實上,由于對象池技術(shù)將對象限制在一定的數(shù)量,也有效地減少了應(yīng)用程序內(nèi)存上的開銷。對生成時開銷不大的對象進行池化,反而可能會出現(xiàn)維護對象池的開銷大于生成新對象的開銷,從而使性能降低的情況。
前言
在學(xué)習(xí) React 事件系統(tǒng)的時候,在事件分發(fā)的 dispatch方法發(fā)現(xiàn)了調(diào)用了一個 pooledClass 方法,一時半會沒看明白這個方法的用意。
我們先看一下是怎么用的:
// step1 function TopLevelCallbackBookKeeping(topLevelType, nativeEvent) { this.topLevelType = topLevelType; this.nativeEvent = nativeEvent; this.ancestors = []; } Object.assign(TopLevelCallbackBookKeeping.prototype, { destructor: function() { this.topLevelType = null; this.nativeEvent = null; this.ancestors.length = 0; }, }); PooledClass.addPoolingTo( TopLevelCallbackBookKeeping, PooledClass.twoArgumentPooler ); // step2 var bookKeeping = TopLevelCallbackBookKeeping.getPooled( topLevelType, nativeEvent ); // bookKeeping 是 TopLevelCallbackBookKeeping 的實例 try { // Event queue being processed in the same cycle allows // `preventDefault`. ReactUpdates.batchedUpdates(handleTopLevelImpl, bookKeeping); } finally { //釋放 TopLevelCallbackBookKeeping.release(bookKeeping); }
那么這里為什么不直接 new 一個 TopLevelCallbackBookKeeping, 而要通過這個 PooledClass 來返回 TopLevelCallbackBookKeeping 的實例呢
對象池單例模式是限制了一個類只能有一個實例,對象池模式則是限制一個類實例的個數(shù)。對象池類就像是一個對象管理員,它以Static列表(也就是裝對象的池子)的形式存存儲某個實例數(shù)受限的類的實例,每一個實例還要加一個標記,標記該實例是否被占用。當類初始化的時候,這個對象池就被初始化了,實例就被創(chuàng)建出來。然后,用戶可以向這個類索取實例,如果池中所有的實例都已經(jīng)被占用了,那么拋出異常。用戶用完以后,還要把實例“還”回來,即釋放占用。對象池類的成員應(yīng)該都是靜態(tài)的。用戶也不應(yīng)該能訪問池子里裝著的對象的構(gòu)造函數(shù),以防用戶繞開對象池創(chuàng)建實例。書上說這個模式會用在數(shù)據(jù)庫連接的管理上。比如,每個用戶的連接數(shù)是有限的,這樣每個連接就是一個池子里的一個對象,“連接池”類就可以控制連接數(shù)了。對象池技術(shù)的基本原理
如果說每次觸發(fā) dispatch 的時候都用 new TopLevelCallbackBookKeeping 來 new 一個對象,那么當觸發(fā)很多次 dispatch 的時候,就會導(dǎo)致生成多個對象無法銷毀(多個bookKeeping的引用次數(shù)一直為1),導(dǎo)致內(nèi)存溢出。
對象池技術(shù)基本原理的核心有兩點:緩存和共享,即對于那些被頻繁使用的對象,在使用完后,不立即將它們釋放,而是將它們緩存起來,以供后續(xù)的應(yīng)用程序重復(fù)使用,從而減少創(chuàng)建對象和釋放對象的次數(shù),進而改善應(yīng)用程序的性能。事實上,由于對象池技術(shù)將對象限制在一定的數(shù)量,也有效地減少了應(yīng)用程序內(nèi)存上的開銷。
對象池使用的基本思路是將用過的對象保存起來,等下一次需要這種對象的時候,再拿出來重復(fù)使用,從而在一定程度上減少頻繁創(chuàng)建對象所造成的開銷。React 的 pooledClass.js 就是一個例子:
var invariant = require("invariant"); /** * Static poolers. Several custom versions for each potential number of * arguments. A completely generic pooler is easy to implement, but would * require accessing the `arguments` object. In each of these, `this` refers to * the Class itself, not an instance. If any others are needed, simply add them * here, or in their own files. */ var oneArgumentPooler = function(copyFieldsFrom) { var Klass = this; if (Klass.instancePool.length) { var instance = Klass.instancePool.pop(); Klass.call(instance, copyFieldsFrom); return instance; } else { return new Klass(copyFieldsFrom); } }; ... var standardReleaser = function(instance) { var Klass = this; invariant( instance instanceof Klass, "Trying to release an instance into a pool of a different type." ); instance.destructor(); if (Klass.instancePool.length < Klass.poolSize) { Klass.instancePool.push(instance); } }; var DEFAULT_POOL_SIZE = 10; var DEFAULT_POOLER = oneArgumentPooler; /** * Augments `CopyConstructor` to be a poolable class, augmenting only the class * itself (statically) not adding any prototypical fields. Any CopyConstructor * you give this may have a `poolSize` property, and will look for a * prototypical `destructor` on instances (optional). * * @param {Function} CopyConstructor Constructor that can be used to reset. * @param {Function} pooler Customizable pooler. */ var addPoolingTo = function(CopyConstructor, pooler) { var NewKlass = CopyConstructor; NewKlass.instancePool = []; NewKlass.getPooled = pooler || DEFAULT_POOLER; if (!NewKlass.poolSize) { NewKlass.poolSize = DEFAULT_POOL_SIZE; } NewKlass.release = standardReleaser; return NewKlass; }; var PooledClass = { addPoolingTo: addPoolingTo, oneArgumentPooler: oneArgumentPooler, twoArgumentPooler: twoArgumentPooler, threeArgumentPooler: threeArgumentPooler, fourArgumentPooler: fourArgumentPooler, fiveArgumentPooler: fiveArgumentPooler, }; module.exports = PooledClass;
具體分為三步
addPoolingTo 添加對象到池子
調(diào)用的時候發(fā)現(xiàn)是否有緩存,有緩存就pop()出來用, 沒有緩存就新增一個
使用完成之后,釋放對象,緩存進去
說的再簡單一點就是
創(chuàng)建對象 addPoolingTo()
借取對象 getPooled()
歸還對象 release()
總結(jié)并非所有對象都適合拿來池化――因為維護對象池也要造成一定開銷。對生成時開銷不大的對象進行池化,反而可能會出現(xiàn)“維護對象池的開銷”大于“生成新對象的開銷”,從而使性能降低的情況。但是對于生成時開銷可觀的對象,池化技術(shù)就是提高性能的有效策略了。
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