22/02/2018
Ещё один менеджер закачек, по своим функциям не уступающий более известным аналогам. Так, например, программа с успехом работает с протоколами http и ftp, успешно поддерживает докачку файлов, а также имеет встроенный планировщик, в котором можно задать не только время закачки, но и их количество, а также задать автоматическое выключение компьютера. Кроме этого, программа обладает приятным внешним видом, который, кстати, можно изменить с помощью скинов, а также понятным интерфейсом. Имеется здесь и плавающее окошко, в котором отображается информация о текущих загрузках, и возможность автоматического переименования файло...
03/07/2017
EagleGet - простой менеджер закачек, позволяющий скачивать любые файлы из интернета на высокой скорости, а также обладающий понятным интерфейсом, с которым может разобраться практически любой пользователь. Отличительной особенностью данной программы является то, что она автоматически настраивает параметры загрузки, исходя из возможностей и особенностей вашего Интернет-соединения. Кроме того позволяет вам не беспокоиться о том, что закачка будет прервана из-за неполадок. Программа сможет продолжить загрузку файла с того места, где она была прервана. Если, конечно, данная возможность поддерживается сайтом, с которого вы загружает...
27/06/2017
Download Master - один из популярнейших менеджеров закачек. Он отличается от других таких программ высокой продуктивностью и доступным для пользователя интерфейсом. Как считается, существует три проблемы при скачивании файлов из сети: скорость скачивания, продолжение прерванных закачек и управление уже скачанными файлами. Download Master решает их все. С помощью HTTP, HTTPS и FTP протоколов эта программа значительно повышает скорость скачивания из Интернета. Это достигается при помощи технологии разбивания файла на потоки информации, которые скачиваются в одно время. Если интернет соединение во время скачивания прерва...
12/05/2017
29/11/2016
Free Download Manager – бесплатный менеджер закачек, обладающий широкими возможностями. Данная программа может скачивать файлы на максимальной скорости, поскольку увеличивает её за счёт использования нескольких потоков загрузки, однако это далеко не все её функции. Прежде всего, следует отметить тот факт, что Free Download Manager является ещё и Torrent клиентов. Т.е. по сути это две программы в одной. Кроме того, данная программа обладает функцией скачивания сайтов целиком. Это бывает полезно, когда у вас не очень хороший интернет, да и оплата производится за время соединения, то иногда выгоднее скачать весь сайт сра...
27/11/2015
JDownloader - полезное приложение, предназначенное для быстрого скачивания медиа файлов, документов либо программ. Позволяет закачивать файлы в разы быстрее, чем с помощью загрузчик браузера. Все закачки можно ставить в свою очередь. Настройки программы позволяют запускать скачивание сразу после добавления ссылки. Работает на базе распространённой платформы Java. Отлично взаимодействует с популярными файлообменными хранилищами. Приложение вынимает ссылку на файл из сети и справляется с ограничителями скорости. Позволяет беспрепятственно скачивать информацию с файлообменников. Интерфейс менеджера закачек включает три закладки.
07/07/2015
Ninja Download Manager - весьма удобный менеджер закачек, с которым можно без особых трудностей загружать большие файлы. Программа позволяет останавливать или возобновлять загрузку файла, а также увеличивает скорость до максимально возможной. Приложение может автоматически перехватывать все ссылки, находящиеся в буфере обмена операционной среды. Ninja Download Manager позволяет перетаскивать файлы посредством drag&drop. Можно упорядочиваться загрузки по желанию пользователя. Возможность составления расписания помогает начинать либо останавливать загрузки без участия пользователя. Помимо этих функций Ninja Download Manager спосо...
16/03/2015
SD Download Manager – приложение для загрузки, скачивания различных файлов, документов из интернет-источников. Работает быстрее браузерного загрузчика, благодаря использованию до 32 активных подключений. Новый динамический алгоритм сжатия и скачивания данных делает загрузку документов и различных файлов быстрее в разы. Утилита помогает возобновить, прерванные по причинам, операции скачивания, а также взаимодействует с битыми ссылками. Поддерживает протоколы интернет-соединений HTTP, HTTPS, FTP-протоколы, брандмауэры, файл перенаправления авторизации. Использует захват загрузок с веб-браузера Mozilla Firefox, также проводит мон...
10/03/2015
DAM - создана для скачивания файлов с интернета. Может не только скачать отдельные файлы, а также скачивает музыку и видео с таких сайтов как например YouTube. Главная особенность программы в том что она многократно увеличивает скорость загрузки, по сравнению с базовым загрузчиком который присутствует в других браузерах. Поддерживается всеми популярными веб-браузерами, Firefox, IE, Chrome и т.д. Программа может планировать, восстанавливать и запускать остановленные загрузки. В отличие от других загрузчиков, не тратит время зря на бесполезные действия и сразу сохраняет файлы полностью, а не по частям. Не имеет какого либо шпионс...
18/11/2014
Большинство людей каждый день пользуются Интернетом. И очень часто приходится скачивать книги, фильмы, музыку, программы и так далее. Пользоваться обычными программами для загрузки, а тем более стандартными средствами - долго и неудобно. И именно для того, чтобы максимально повысить уровень работы в Интернете, были разработаны так называемые Менеджеры загрузок, то есть программы, предоставляющие необходимые средства. Одна из них (и наиболее популярная) - Download Accelerator Plus. Так в чем же заключается принцип работы программы? Скачиваемый файл буквально "разрезается" на части, и все они загружаются одновременно.
10/11/2014
DDownloads – это приложение, которое содержит в себе специальный каталог, выполняющий функции оперативного поиска, а также установки различных необходимых программ. Данный каталог представлен в виде определенного списка ссылок на разные бесплатные программы. Оснащен встроенным модулем, выполняющим автоматические функции по обновлению, что позволяет регулярно расширять и актуализировать ссылки. Каталог разделен на несколько категорий для удобного поиска. Для каждой из программ в DDownloads содержится описание и характеристики, информация по их рейтингу и о производителях. Размещенные ссылки позволяют скачать разные версии програ...
29/09/2013
Orbit Downloader – ещё один менеджер закачек с удобным интерфейсом и некоторыми уникальными возможностями. Программа способна скачивать файлы по всем стандартным протоколам, включая http, https, ftp, а также обладает функцией остановки и старта любой из закачек, если, конечно, данный способ поддерживается сервером. Программа имеет встроенный планировщик, позволяющий выполнять все закачки в указанное вами время, например, вы можете запланировать старт всех закачек на 2 часа ночи. Помимо этого в стандартные функции программы входит возможность многопоточной закачки, а также интеграция во все популярные браузеры.
17/06/2013
Мощная качалка файлов, заметно ускоряющая время загрузки файлов благодаря разбиению файла на несколько потоков. Программа умеет отсортировать файлы по типу, перехватить ссылки из буфера обмена, интернироваться в браузеры Google Chrome и Mozilla Firefox и т.д. Кроме этого в программе присутствует детектор ресурсов (встроенный компактный браузер), с помощью которого можно легко "перехватить" все имеющиеся файлы на указанной вами страницы. Естественно, предусмотрены импорт и экспорт списков заданий, а также поддержка прокси и даже создание и скачивание торрент файлов. Таким образом можно сказать, что FlashGet это универсальный мен...
5.6. Уплотняем поток загрузки
Рассмотрев методы сжатия, объединения, кэширования и создания параллельных соединений, разумно было бы озадачиться следующим вопросом: какая часть страницы должна загружаться вместе с основным HTML-файлом, а какая - только с внешними файлами?
Было собрано тестовое окружение в виде одной страницы, для которой применены различные оптимизационные техники (заодно было получено реальное ускорение для загрузки произвольной страницы и показано, как все эти техники реально влияют на скорость загрузки страницы).
Кроме того, были проведены теоретические выкладки для определения оптимального распределения загрузки по стадиям с учетом всех аспектов.
Из книги Разгони свой сайт автора Мациевский НиколайИтоговая таблица Ниже приведены все результаты оптимизации для отдельной взятой страницы. Загрузка тестировалась на соединении 100 Кб/с, общее число первоначальных объектов: 23. Номер шага Описание Общий размер (кб) Время загрузки (мс) 1Обычная страница. Ничего не сжато
Из книги Iptables Tutorial 1.1.19 автора Andreasson Oskar Из книги ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВСТРОЕННЫХ СИСТЕМ. Общие требования к разработке и документированию автора Госстандарт России Из книги Linux для пользователя автора Костромин Виктор Алексеевич2.4.3. Варианты загрузки Итак, на мой взгляд, выбор варианта загрузки производится следующим образом: Если у вас установлена Windows NT или Windows 2000, то используйте NT Loader. Если у вас стоит Windows 95 или Windows 98 на FAT16, и вы не хотите ставить программу-загрузчик из другой ОС или от
Из книги 200 лучших программ для Интернета. Популярный самоучитель автора Краинский И8.2. Процедура загрузки ОС Linux Для начала надо отметить, что все, о чем будет рассказано в этом разделе, относится к дистрибутиву Red Hat и его аналогам. В других дистрибутивах (например, Debian) процедуры загрузки могут быть организованы иначе.
Из книги Asterisk™: будущее телефонии Второе издание автора Меггелен Джим ВанМенеджеры загрузки Ничто так не раздражает пользователя Интернета, как медленная скорость загрузки. Решать эту проблему можно по-разному. Можно использовать различные браузеры и выбрать самый быстрый или накопить денег и купить дорогой модем, который будет уверенно
Из книги TCP/IP Архитектура, протоколы, реализация (включая IP версии 6 и IP Security) автора Фейт Сидни МПротокол, используемый для загрузки Телефоны Polycom могут загружать свою конфигурацию по одному из трех протоколов: TFTP, HTTP и FTP.Сразу же хотим попросить избегать TFTP. Он не обеспечивает необходимой безопасности, и телефон не может использовать информацию о дате для
Из книги Самоучитель работы на Macintosh автора Скрылина Софья11.11 Параметры загрузки Параметры таблицы 11.1 могут содержаться в ответах протоколов BOOTP или DHCP, а параметры таблицы 11.2 могут использоваться только в DHCP.Таблица 11.2 Параметры DHCP Дополнительные параметры только для DHCP Requested IP Address (запрошенный IP-адрес) Клиент запросил
Из книги Первые шаги с Windows 7. Руководство для начинающих автора Колисниченко Денис Н.4.1.6. Папка Загрузки Нажатие на кнопку Сохранить (Save), расположенную в заголовке письма, приводит к автоматическому сохранению прикрепленных файлов в папке Загрузки (Downloads), которая находится в домашней папке пользователя (рис. 4.21). Ее можно открыть, как любую папку, в окне
Из книги Linux: Полное руководство автора Колисниченко Денис Николаевич2.4.4. Включение загрузки с DVD
Чтобы загрузиться с установочного диска Windows, нужно изменить порядок загрузки в BIOS Setup (чтобы система загружалась с DVD, а не с жесткого диска). В случае со стационарным компьютером для входа в BIOS Setup обычно достаточно нажать клавишу сразу,
9.1.2. Продолжение загрузки. Демон initС момента загрузки ядра процесс начальной загрузки системы идет под управлением самой системы. Первой получает управление процедура автозапуска ядра. Она определяет объем доступной оперативной памяти, тип и быстродействие процессора,
Из книги Как раскрутить и разрекламировать Web-сайт в сети Интернет автора Загуменов Александр ПетровичЭкран загрузки Хотя вы всегда должны стремиться, чтобы размер готового файла был минимальным, у вас наверняка будут ролики, загрузка которых займет больше, чем несколько секунд при работе через модем. Если игра имеет размер в сотни килобайт, у некоторых пользователей ее
Из книги Linux глазами хакера автора Флёнов Михаил ЕвгеньевичВремя загрузки страниц Медленная загрузка страниц сайта зачастую раздражает пользователей и, как следствие, снижает посещаемость сервера. Не желая убивать время, многие предпочитают искать информацию в других источниках. Поэтому крайне важно не жалеть материальных
Из книги Windows 10. Секреты и устройство автора Алмаметов Владимир3.2.4. Интересные настройки загрузки Рассмотрим парочку файлов, которые хоть и незначительно, но влияют на загрузку.Прежде чем появится приглашение ввести пароль, на экране отображается текстовая информация, пояснение. Чаще всего, здесь разработчик пишет имя дистрибутива
Из книги автора10.3.2. Контроль загрузки файлов Загрузка файлов - самая опасная возможность для сервера. Каждый пользователь должен иметь право обращаться только к своей директории. А что делать, чтобы анонимные пользователи тоже могли работать с файлами? В этом случае нужно по
- Перевод
- Tutorial
От переводчика: данная статья является седьмой в цикле переводов официального руководства по библиотеке SFML. Прошлую статью можно найти Данный цикл статей ставит своей целью предоставить людям, не знающим язык оригинала, возможность ознакомится с этой библиотекой. SFML - это простая и кроссплатформенная мультимедиа библиотека. SFML обеспечивает простой интерфейс для разработки игр и прочих мультимедийных приложений. Оригинальную статью можно найти . Начнем.
Что такое поток?
Большая часть из вас уже знает, что такое поток, однако объясним, что это такое, для новичков в данной теме.Поток - это по сути последовательность инструкций, которые выполняются параллельно с другими потоками. Каждая программа создает по меньшей мере один поток: основной, который запускает функцию main(). Программа, использующая только главный поток, является однопоточной; если добавить один или более потоков, она станет многопоточной.
Так, короче, потоки - это способ сделать несколько вещей одновременно. Это может быть полезно, например, для отображения анимации и обработки пользовательского ввода данных во время загрузки изображений или звуков. Потоки также широко используется в сетевом программировании, во время ожидания получения данные будет продолжаться обновление и рисование приложения.
Потоки SFML или std::thread?
В своей последней версии (2011), стандартная библиотека C++ предоставляет набор классов для работы с потоками . Во время написания SFML, стандарт C++11 еще не был написан и не было никакого стандартного способа создания потоков. Когда SFML 2.0 был выпущен, было много компиляторов, которые не поддерживали этот новый стандарт.Если вы работаете с компилятором, который поддерживает новый стандарт и содержит заголовочный файл, забудьте о классах потоков SFML и используйте стандартные классы C++ вместо них. Но, если вы работаете с компилятором, не поддерживающим данный стандарт, или планируете распространять ваш код и хотите добиться полной портируемости, потоковые классы SFML являются хорошим выбором
Создание потоков с помощью SFML
Хватит разглагольствований, давайте посмотрим на код. Класс, дающий возможность создавать потоки с помощью SFML, называется sf::Thread , и вот как это (создание потока) выглядит в действии: #include
В этом коде функции main и func выполняются параллельно после вызова thread.launch(). Результатом этого является то, что текст, выводимый обеими функциями, смешивается в консоли.
Точка входа в поток, т.е. функция, которая будет выполняться, когда поток запускается, должна быть передана конструктору sf::Thread . sf::Thread пытается быть гибким и принимать различные точки входа: non-member функции или методы классов, функции с аргументами или без них, функторы и так далее. Приведенный выше пример показывает, как использовать функцию-член, вот несколько других примеров.
- non-member функция с одним аргументом:
Void func(int x) { } sf::Thread thread(&func, 5);
- метод класса:
Class MyClass { public: void func() { } }; MyClass object; sf::Thread thread(&MyClass::func, &object);
- функтор (функциональный объект):
Struct MyFunctor { void operator()() { } }; sf::Thread thread(MyFunctor());
// с лямбда-функцией
sf::Thread thread((){
std::cout << "I am in thread!" << std::endl;
});
// с std::bind
void func(std::string, int, double)
{
}
sf::Thread thread(std::bind(&func, "hello", 24, 0.5));
Если вы хотите использовать sf::Thread внутри класса, не забудьте, что он не имеет стандартного конструктора. Поэтому, вы должны инициализировать его в конструкторе вашего класса в списке инициализации:
Class ClassWithThread
{
public:
ClassWithThread()
: m_thread(&ClassWithThread::f, this)
{
}
private:
void f()
{
...
}
sf::Thread m_thread;
};
Если вам действительно нужно создать экземпляр sf::Thread после инициализации объекта, вы можете создать его в куче.
Запуск потока
После того, как вы создали экземпляр sf::Thread , вы должны запустить его с помощью запуска функции.Sf::Thread thread(&func);
thread.launch();
launch вызывает функцию, которую вы передали в конструктор нового потока, и сразу же завершает свою работу, так что вызывающий поток может сразу же продолжить выполнение.
Остановка потоков
Поток автоматически завершает свою работу, когда функция, служащая точкой входа для данного потока, возвращает свое значение. Если вы хотите ждать завершения потока из другого потока, вы можете вызвать его функцию wait.Sf::Thread thread(&func);
// запуск потока
thread.launch();
...
// выполнение блокируется до тех пор, пока поток не завершится
thread.wait();
Функция ожидания также неявно вызывается деструктором sf::Thread , так что поток не может оставаться запущенным (и бесконтрольным) после того, как его экземпляр sf::Thread уничтожается. Помните это, когда вы управляете вашими потоками (смотрите прошлую секцию статьи).
Приостановка потока
В SFML нет функции, которая бы предоставляла способ приостановки потока; единственный способ приостановки потока - сделать это из кода самого потока. Другими словами, вы можете только приостановить текущий поток. Что бы это сделать, вы можете вызвать функцию sf::sleep:Void func()
{
...
sf::sleep(sf::milliseconds(10));
...
}
sf::sleep имеет один аргумент - время приостановки. Это время может быть выражено в любой единице, как было показано в статье про .
Обратите внимание, что вы можете приостановить любой поток с помощью данной функции, даже главный поток.
Sf::sleep является наиболее эффективным способом приостановить поток: на протяжении приостановки потока, он (поток) практически не потребляет ресурсы процессора. Приостановка, основанная на активном ожидании, вроде пустого цикла while, потребляет 100% ресурсов центрального процессора и делает… ничего. Однако имейте в виду, что продолжительность приостановки является просто подсказкой; реальная продолжительность приостановки (больше или меньше указанного вами времени) зависит от ОС. Так что не полагайтесь на эту функцию при очень точном отсчете времени.
Защита разделяемых данных
Все потоки в программе разделяют некоторую память, они имеют доступ ко всем переменным в области их видимости. Это очень удобно, но также опасно: с момента параллельного запуска потока, переменные или функции могут использоваться одновременно разными потоками. Если операция не является потокобезопасной, это может привести к неопределенному поведению (т. е. это может привести к сбою или повреждению данных).Существует несколько программных инструментов, которые могут помочь вам защитить разделяемые данные и сделать ваш код потокобезопасным, их называют примитивами синхронизации. Наиболее распространенными являются следующие примитивы: мьютексы, семафоры, условные переменные и спин-блокировки. Все они - варианты одной и той же концепции: они защищают кусок кода, давая только определенному потоку право получать доступ к данным и блокируя остальные.
Наиболее распространенным (и используемым) примитивом является мьютекс. Мьютекс расшифровывается как «Взаимное исключение». Это гарантия, что только один поток может выполнять код. Посмотрим, как мьютексы работают, на примере ниже:
#include
Этот код использует общий ресурс (std::cout), и, как мы видим, это приводит к нежелательным результатам. Вывод потоков смешался в консоли. Чтобы убедиться в том, что вывод правильно напечатается, вместо того, чтобы быть беспорядочно смешанным, мы защищаем соответствующие области кода мьютексом.
Первый поток, который достигает вызова mutex.lock(), блокирует мьютекс и получает доступ к коду, который печатает текст. Когда другие потоки достигают вызова mutex.lock(), мьютекс уже заблокирован, и другие потоки приостанавливают свое выполнение (это похоже на вызов sf::sleep, спящий поток не потребляет время центрального процессора). Когда первый поток разблокирует мьютекс, второй поток продолжает свое выполнение, блокирует мьютекс и печатает текст. Это приводит к тому, что текст в консоли печатается последовательно и не смешивается.
Мьютекс - это не только примитив, который вы можете использовать для защиты разделяемых данных, вы можете использовать его во многих других случаях. Однако, если ваше приложение делает сложные вещи при работе с потоками, и вы чувствуете, что возможностей мьютексов недостаточно - не стесняйтесь искать другую библиотеку, обладающую большим функционалом.
Защита мьютексов
Не волнуйтесь: мьютексы уже потокобезопасны, нет необходимости их защищать. Но они не безопасны в плане исключений. Что происходит, если исключение выбрасывается, когда мьютекс заблокирован? Он никогда не может быть разблокирован и будет оставаться заблокированным вечно. Все потоки, пытающиеся разблокировать заблокированный мьютекс, будут заблокированы навсегда. В некоторых случаях, ваше приложение будет «заморожено».Чтобы быть уверенным, что мьютекс всегда разблокирован в среде, в которой он (мьютекс) может выбросить исключение, SFML предоставляет RAII класс, позволяющий обернуть мьютекс в класс sf::Lock. Блокировка происходит в конструкторе, разблокировка происходит в деструкторе. Просто и эффективно.
Sf::Mutex mutex;
void func()
{
sf::Lock lock(mutex); // mutex.lock()
functionThatMightThrowAnException(); // mutex.unlock(), если функция выбросит исключение
} // mutex.unlock()
Помните, что sf::Lock может также быть использован в функциях, которые имеют множество возвращаемых значений.
Sf::Mutex mutex; bool func() { sf::Lock lock(mutex); // mutex.lock() if (!image1.loadFromFile("...")) return false; // mutex.unlock() if (!image2.loadFromFile("...")) return false; // mutex.unlock() if (!image3.loadFromFile("...")) return false; // mutex.unlock() return true; } // mutex.unlock()
Распространенные заблуждения
Вещь, часто упускаемая из виду: поток не может существовать без соответствующего экземпляраРассмотрев методы сжатия, объединения, кэширования и создания параллельных соединений, разумно было бы заняться следующим вопросом: Какая часть страницы должна загружаться вместе с основным HTML-файлом, а какая — только с внешними файлами?
Было собрано тестовое окружение в виде одной страницы, для которой применены различные оптимизационные техники (заодно было получено реальное ускорение для загрузки произвольной страницы и показано, как все эти техники реально влияют на скорость загрузки страницы).
Кроме того, были проведены теоретические выкладки для определения оптимального распределения загрузки по стадиям с учетом всех аспектов.
Реальная ситуация
Рис. 29. Диаграмма загрузки (неизмененного) сайта WebHiTech.ru
Основная идея вариации потока загрузки заключалась в создании минимального количества «белых мест» на диаграмме загрузки. Как видно из рис. 29, около 80% при загрузке страницы составляют простои соединений (естественно, что данный график не отражает реальную загрузку открытых в браузере каналов загрузки, однако, при уточнении картины ситуация практически не меняется). Параллельные загрузки начинаются только после прохождения «узкого места», которое заканчивается (в данном случае) после предзагрузки страницы — после CSS-файла.
Для оптимизации скорости загрузки нам нужно уменьшить число файлов (вертикальные стрелки), загружающихся параллельно, и «сдвинуть» их максимально влево (горизонтальная стрелка). Уменьшение «белых мест» (фактически, уменьшение простоя каналов загрузки), по идее, должно увеличить скорость загрузки за счет ее распараллеливания. Давайте посмотрим, действительно ли это так и как этого добиться.
Шаг первый: простая страница
Вначале бралась обычная страница, для которой использовалось только gzip-сжатие HTML-файла. Это самое простое, что может быть сделано для ускорения загрузки страницы. Данная оптимизация бралась за основу, с которой сравнивалось все остальное. Для тестов препарировалась главная страница конкурса WebHiTech (http://webhitech.ru/) с небольшим количеством дополнительных картинок (чтобы было больше внешних объектов, и размер страницы увеличивался).
В самом начале (head) страницы замеряется начальное время, а по событию window.onload (заметим, что только по нему, ибо только оно гарантирует, что вся страница целиком находится в клиентском браузере) — конечное, затем вычисляется разница. Но этот очень простой пример, перейдем к следующим шагам.
Шаг второй: уменьшаем изображения
Для начала минимизируем все исходные изображения (основные прикладные техники уже были освещены во второй главе). Получилось довольно забавно: суммарный размер страницы уменьшился на 8%, и скорость загрузки возросла на 8% (т.е. получилось пропорциональное ускорение).
Дополнительно с минимизацией картинок была уменьшена таблица стилей (через CSS Tidy) и сам HTML-файл (убраны лишние пробелы и переводы строк). Скриптов на странице не было, поэтому общее время загрузки изменилось не сильно. Но это еще не конец, и мы переходим к третьему шагу.
Шаг третий: все-в-одном
Можно использовать data:URI и внедрить все изображения в соответствующие HTML/CSS-файлы, уменьшив, таким образом, размер страницы (за счет gzip-сжатия, по большому счету, потому что таблица стилей перед этим не сжималась) еще на 15%, однако, время загрузки при этом уменьшилось всего на 4% (при включенном кэшировании, уменьшилось число запросов с 304-ответом). При загрузке страницы в первый раз улучшения гораздо более стабильны: 20%.
CSS-файл, естественно, тоже был включен в HTML, поэтому при загрузке всей страницы осуществлялся только один запрос к серверу (для отображения целой страницы с парой десяткой объектов).
Шаг четвертый: нарезаем поток
Можно попробовать распределить первоначальный монолитный файла на несколько (5- 10) равных частей, которые бы затем собирались и внедрялись прямо в document.body.innerHTML. Т.е. сам начальный HTML-файл очень мал (фактически, содержит только предзагрузчик) и загружается весьма быстро, а после этого стартует параллельная загрузка еще множества одинаковых файлов, которые используют канал загрузки максимально плотно.
Однако, как показали исследования, издержки на XHR-запросы и сборку innerHTML на клиенте сильно превосходят выигрыш от такого распараллеливания. В итоге, страница будет загружаться в 2-5 раз дольше, размер при этом изменяется не сильно.
Можно попробовать использовать вместо XHR-запросов классические iframe, чтобы избежать части издержек. Это помогает, но не сильно. Страница все равно будет загружаться в 2-3 раза дольше, чем хотелось бы.
И немного к вопросу применения фреймов: очень часто наиболее используемые части сайта делают именно на них, чтобы снизить размер передаваемых данных. Как уже упомянуто выше, основная часть задержек происходит из-за большого количества внешних объектов на странице, а не из-за размера внешних объектов. Поэтому на данный момент эта технология далеко не так актуальна, как в 90-е годы прошлого столетия.
Также стоит упомянуть, что при использовании iframe для навигации по сайту встает проблема обновления этой самой навигации (например, если мы хотим выделить какой-то пункт меню как активный). Корректное решение этой проблемы требует от пользователя включенного JavaScript, и оно довольно нетривиально с технической стороны. В общем, если без фреймов можно обойтись при проектировании сайта — значит, их не нужно использовать.
Шаг пятый: алгоритмическое кэширование
Проанализировав ситуацию с первыми тремя шагами, мы видим, что часть ускорения может быть достигнута, если предоставить браузеру возможность самому загружать внешние файлы как отдельные объекты, а не как JSON-код, который нужно как-то преобразовать. Дополнительно к этому всплывают аспекты кэширования: ведь быстрее загрузить половину страницы, а для второй половины проверить запросами со статус- кодами 304, что объекты не изменились. Загрузка всей страницы клиентом в первый раз в данном случае будет немного медленнее (естественно, решение по этому поводу будет зависеть от числа постоянных пользователей ресурса).
В результате удалось уменьшить время загрузки еще на 5%, итоговое ускорение (в случае полного кэша) достигло 20%, размер страницы при этом уменьшился на 21%. Возможно вынесение не более 50% от размера страницы в загрузку внешних объектов, при этом объекты должны быть примерно равного размера (расхождение не более 20%). В таком случае скорость загрузки страницы для пользователей с полным кэшем будет наибольшей. Если страница оптимизируется под пользователей с пустым кэшем, то наилучший результат достигается только при включении всех внешних файлов в исходный HTML.
Итоговая таблица
Ниже приведены все результаты оптимизации для отдельной взятой страницы. Загрузка тестировалась на соединении 100 Кб/с, общее число первоначальных объектов: 23.
Номер шага |
Описание |
Общий размер (кб) |
Время загрузки (мс) |
1 | Обычная страница. Ничего не сжато (только html отдается через gzip) | 63 | 117 |
2 | HTML/CSS файлы и картинки минимизированы | 58 | 108 |
3 | Один-единственный файл. Картинки вставлены через data:URI | 49 | 104 |
4 | HTML-файл параллельно загружает 6 частей с данными и собирает их на клиенте | 49 | 233 |
4.5 | HTML-файл загружает 4 iframe | 49 | 205 |
5 | Вариант #3, только JPEG-изображения (примерно одинаковые по размеру) вынесены в файлы и загружаются через (new Image()).src в head странице | 49 | 98 |
Таблица 5. Различные способы параллельной загрузки объектов на странице
Шаг шестой: балансируем стадии загрузки
Итак, как нам лучше всего балансировать загрузку страницы между ее стадиями? Где та «золотая середина», обеспечивающая оптимум загрузки? Начнем с предположения, что у нас уже выполнены все советы по уменьшению объема данных. Это можно сделать всегда, это достаточно просто (в большинстве случаев нужны лишь небольшие изменения в конфигурации сервера). Также предположим, что статика отдается уже с кэширующими заголовками (чтобы возвращать 304-ответы в том случае, если ресурсный файл физически не изменился с момента последнего посещения).
Что дальше? Дальнейшие действия зависят от структуры внешних файлов. При большом (больше двух) числе файлов, подключаемых в
страницы, необходимо объединить файлы стилей и файлы скриптов. Ускорение предзагрузки страницы будет налицо.Если объем скриптов даже после сжатия достаточно велик (больше 10 Кб), то стоит их подключить перед закрывающим , либо вообще загружать по комбинированному событию window.onload (динамической загрузке скриптов посвящено начало седьмой главы). Тут мы, фактически, переносим часть загрузки из второй стадии в четвертую, ускоряется лишь «визуальная» загрузка страницы.
Общее количество картинок должно быть минимальным. Однако тут тоже очень важно равномерно распределить их объем по третьей стадии загрузки. Довольно часто одно изображение в 50-100 Кб тормозит завершение загрузки, разбиение его на 3-4 составляющие способно ускорить общий процесс. Поэтому при использовании большого количества фоновых изображений лучше разбивать их на блоки по 10-20, которые будут загружаться параллельно.
Шаг седьмой: балансируем кэширование
Если все же на странице присутствует больше 10 внешних объектов в третьей стадии (картинок и различных мультимедийных файлов), тут уже стоит вводить дополнительный хост для увеличения числа параллельных потоков. В этом случае издержки на DNS-запрос окупятся снижением среднего времени установления соединения. 3 хоста стоит вводить уже после 20 объектов, и т.д. Всего не более 4 (как показало исследование рабочей группы Yahoo! после 4 хостов издержки, скорее, возрастут, чем снизятся).
Вопрос о том, сколько объема страницы включать в сам HTML-файл (кода в виде CSS, JavaScript или data:URI), а сколько оставлять на внешних объектах, решается очень просто. Баланс в данном случае примерно равен соотношению числа постоянных и единовременных посещений. Например, если 70% пользователей заходят на сайт в течение недели, то примерно 70% страницы должно находиться во внешних объектах и только 30% — в HTML-документе.
Когда страницу должны увидеть только один раз, логично будет включить все в саму страницу. Однако тут уже вступают в силу психологические моменты. Если у среднего пользователя страница при этом будет загружаться больше 3-4 секунд (учитывая время на DNS-запрос и соединение с сервером), то будет необходимо разбиение на две части: первоначальная версия, которая отобразится достаточно быстро, и остальная часть страницы.
Очень важно понимать, какая стадия загрузки при этом оптимизируется и что видит реальный пользователь (с чистым кэшем и, может быть, небыстрым каналом). Подробнее об анализе процесса загрузки страницы на конкретных примерах рассказывается в восьмой главе.
Заключение
Вот так, на примере обычной страницы (уже достаточно хорошо сделанной, стоит отметить) мы добились ускорения ее загрузки еще на 15-20% (и это без учета применения gzip-сжатия для HTML, которое в данном случае дает примерно 10% от общей скорости). Наиболее важные методы уже приведены выше, сейчас лишь можно упомянуть, что при оптимизации скорости работы страницы лучше всегда полагаться на внутренние механизмы браузера, а не пытаться их эмулировать на JavaScript (в данном случае речь идет об искусственной «нарезке» потока). Может быть, в будущем клиентские машины станут достаточно мощными (или же JavaScript-движки — лучше оптимизированными), чтобы такие методы заработали. Сейчас же выбор один — алгоритмическое кэширование.
1.1. Определение потока
Потоком в Windows называется объект ядра, которому операционная система выделяет процессорное время для выполнения приложения. Каждому потоку принадлежат следующие ресурсы:
- код исполняемой функции;
- набор регистров процессора;
- стек для работы приложения;
- стек для работы операционной системы;
- маркер доступа, который содержит информацию для системы безопасности.
Все эти ресурсы образуют контекст потока в Windows . Кроме дескриптора каждый поток в Windows также имеет свой идентификатор, который уникален для потоков выполняющихся в системе. Идентификаторы потоков используются служебными программами, которые позволяют пользователям системы отслеживать работу потоков.
В операционных системах Windows различаются потоки двух типов:
- системные потоки;
- пользовательские потоки.
Системные потоки выполняют различные сервисы операционной системы и запускаются ядром операционной системы.
Пользовательские потоки служат для решения задач пользователя и запускаются приложением.
В работающем приложении различаются потоки двух типов:
- рабочие потоки (working threads);
- потоки интерфейса пользователя (user interface threads).
Рабочие потоки выполняют различные фоновые задачи в приложении. Потоки интерфейса пользователя связаны с окнами и выполняют обработку сообщений, поступающих этим окнам. Каждое приложение имеет, по крайней мере, один поток, который называется первичным (primary) или главным (main) потоком. В консольных приложениях это поток, который исполняет функцию main . В приложениях с графическим интерфейсом это поток, который исполняет функцию WinMain .
Создается поток функцией CreateThread
function
CreateThread
(
lpThreadAttributes: Pointer;
// атрибуты защиты
dwStackSize: DWORD;
// размер стека потока в байтах
lpStartAddress: TFNThreadStartRoutine;
// адрес функции
lpParameter: Pointer;
// адрес параметра
dwCreationFlags: DWORD;
// флаги создания потока
var lpThreadId: DWORD
// идентификатор потока
): THandle;
При успешном завершении функция CreateThread возвращает дескриптор созданного потока и его идентификатор, который является уникальным для всей системы. В противном случае эта функция возвращает значение nil .
lpThreadAttributes |
Параметр lpThreadAttributes устанавливает атрибуты защиты создаваемого потока. До тех пор пока мы не изучим систему безопасности в Windows, мы будем устанавливать значения этого параметра в nil при вызове почти всех функций ядра Windows. В данном случае это означает, что операционная система сама установит атрибуты защиты потока, используя настройки по умолчанию. |
Параметр dwStacksize определяет размер стека, который выделяется потоку при запуске. Если этот параметр равен нулю, то потоку выделяется стек, размер которого по умолчанию равен 1 Мбайт . Это наименьший размер стека, который может быть выделен потоку. Если величина параметра dwStacksize меньше значения, заданного по умолчанию, то все равно потоку выделяется стек размером в 1 Мбайт . Операционная система Windows округляет размер стека до одной страницы памяти, который обычно равен 4 Кбайт . |
|
Параметр lpStartAddress указывает на исполняемую потоком функцию. |
|
Видно, что функции потока может быть передан единственный параметр lpParameter , который является указателем на пустой тип. Это ограничение следует из того, что функция потока вызывается операционной системой, а не прикладной программой. Программы операционной системы являются исполняемыми модулями и поэтому они должны вызывать только функции, сигнатура которых заранее определена. Поэтому для потоков определили самый простой список параметров, который содержит только указатель. Так как функции потоков вызываются операционной системой, то они также получили название функции обратного вызова . |
|
Параметр dwCreationFiags определяет, в каком состоянии будет создан поток. Если значение этого параметра равно 0, то функция потока начинает выполняться сразу после создания потока. Если же значение этого параметра равно CREATE_SUSPENDED , то поток создается в подвешенном состоянии. В дальнейшем этот поток можно запустить вызовом функции ResumeThread . |
|
Параметр lpThreadId является выходным, т. е. его значение устанавливает Windows. Этот параметр должен указывать на переменную, в которую Windows поместит идентификатор потока. Этот идентификатор уникален для всей системы и может в дальнейшем использоваться для ссылок на поток. Идентификатор потока главным образом используется системными функциями и редко функциями приложения. Действителен идентификатор потока только на время существования потока. После завершения потока тот же идентификатор может быть присвоен другому потоку. |
При создании потока его базовый приоритет устанавливается как сумма приоритета процесса, в контексте которого этот поток выполняется, и уровня приоритета потока THREAD_PRIORITY_NORMAL .
В листинге 1.1 приведен пример программы, которая использует функцию CreateThread для создания потока и демонстрирует способ передачи параметров исполняемой потоком функции.
Листинг 1.1. Создание потока функцией CreateThread
Program CreateThreadd; {$APPTYPE CONSOLE} uses SysUtils, Windows; var n: Integer = 0; inc: Integer = 10; hThread: HWND; IDThread: DWORD; procedure Add(iNum: Pointer); stdcall; begin Writeln("Thread is started"); n:= n + Integer(iNum^); Writeln("Thread is finished"); end; begin Writeln("n = ", n); //запускаем поток Add hThread:= CreateThread(nil, 0, @Add, @inc, 0, IDThread); //Ждем, пока поток Add закончит работу WaitForSingleObject(hThread, INFINITE); //закрываем дескриптор потока Add CloseHandle(hThread); Writeln("n = ", n); Readln; end.
Отметим, что в этой программе используется функция WaitForSingleObject , которая ждет завершения потока Add .
Поток завершается вызовом функции ExitThread , которая имеет следующий прототип:
procedure ExitThread
(
dwExitCode: DWORD //код завершения потока
); stdcall;
Эта функция может вызываться как явно, так и неявно при возврате значения из функции потока. При выполнении этой функции система посылает динамическим библиотекам, которые загружены процессом, сообщение DLL_THREAD_DETACH , которое говорит о том, что поток завершает свою работу.
Один поток может завершить другой поток, вызвав функцию TerminateThread
function TerminateThread
(
hThread: THandle; //дескриптор потока
dwExitCode: DWORD; //код завершения потока
): BOOL; stdcall;
В случае успешного завершения функция TerminateThread возвращает ненулевое значение, в противном случае - FALSE . Функция TerminateThread завершает поток, но не освобождает все ресурсы, принадлежащие этому потоку. Это происходит потому, что при выполнении этой функции система не посылает динамическим библиотекам, загруженным процессом, сообщение о том, что поток завершает свою работу. В результате динамическая библиотека не освобождает ресурсы, которые были захвачены для работы с этим потоком. Поэтому эта функция должна вызываться только в аварийных ситуациях при зависании потока.
В листинге 1.2 приведена программа, которая демонстрирует работу функции TerminateThread .
Program TerminateThreadd; {$APPTYPE CONSOLE} uses SysUtils, Windows; var count: Cardinal = 0; hThread: HWND; IDThread: DWORD; c: Char; b1: Boolean = True; procedure thread; stdcall; var b2: Boolean; begin b2:= True; while b2 do begin count:= count + 1; Sleep(100); // немного отдохнем end; end; begin hThread:= CreateThread(nil, 0, @thread, nil, 0, IDThread); while b1 do begin Write("Input ""y"" to display the count or any char to finish: "); Readln(c); if c = "y" then Writeln("count = ", count) else Break; end; //прерываем выполнение потока thread TerminateThread(hThread, 0); //закрываем дескриптор потока CloseHandle(hThread); end.
Каждый созданный поток имеет счетчик приостановок, максимальное значение которого равно MAXIMUM_SUSPEND_COUNT . Счетчик приостановок показывает, сколько раз исполнение потока было приостановлено. Поток может исполняться только при условии, что значение счетчика приостановок равно нулю. В противном случае поток не исполняется или, как говорят, находится в подвешенном состоянии. Исполнение каждого потока может быть приостановлено вызовом функции SuspendThread , которая имеет следующий прототип:
function SuspendThread
(
hThread: THandle //дескриптор потока
): DWORD; stdcall;
Эта функция увеличивает значение счетчика приостановок на 1 и, при успешном завершении, возвращает текущее значение этого счетчика. В случае неудачи функция SuspendThread возвращает значение, равное -1.
Отметим, что поток может приостановить также и сам себя. Для этого он должен передать функции SuspendThread свой псевдодескриптор, который можно получить при помощи функции GetCurrentThread .
Для возобновления исполнения потока используется функция ResumeThread , которая имеет следующий прототип:
function ResumeThread
(
hThread: THandle //дескриптор потока
): DWORD; stdcall;
Функция ResumeThread уменьшает значение счетчика приостановок на 1 при условии, что это значение было больше нуля. Если полученное значение счетчика приостановок равно 0, то исполнение потока возобновляется, в противном случае поток остается в подвешенном состоянии. Если при вызове функции ResumeThread значение счетчика приостановок было равным 0, то это значит, что поток не находится в подвешенном состоянии. В этом случае функция не выполняет никаких действий. При успешном завершении функция ResumeThread возвращает текущее значение счетчика приостановок, в противном случае - значение -1.
Поток может задержать свое исполнение вызовом функции Sleep , которая имеет следующий прототип:
procedure Sleep
(
dwMilliseconds: DWORD //миллисекунды
); stdcall;
Единственный параметр функции Sleep определяет количество миллисекунд, на которые поток, вызвавший эту функцию, приостанавливает свое исполнение. Если значение этого параметра равно 0, то выполнение потока просто прерывается, а затем возобновляется при условии, что нет других потоков, ждущих выделения процессорного времени. Если же значение этого параметра равно INFINITE , тo поток приостанавливает свое исполнение навсегда, что приводит к блокированию работы приложения.
В листинге 1.3 приведена программа, которая демонстрирует работу функций SuspendThread , ResumeThread и Sleep .
//Пример работы функций SuspendThread, ResumeThread и Sleep program SuspendThreadd; {$APPTYPE CONSOLE} uses SysUtils, Windows; var nCount: Cardinal = 0; dwCount: DWORD; hThread: HWND; IDThread: DWORD; c: Char; b: Boolean = True; procedure thread; stdcall; begin while b do begin nCount:= nCount + 1; Sleep(100); // приостанавливаем поток на 100 миллисекунд end; end; begin hThread:= CreateThread(nil, 0, @thread, nil, 0, IDThread); while b do begin Writeln("Input:"); Writeln(#9, """n"" to exit"); Writeln(#9, """y"" to display the count"); Writeln(#9, """s"" to suspend thread"); Writeln(#9, """r"" to resume thread"); Readln(c); case c of "n": Break; "y": Writeln("count = ", nCount); "s": begin //приостанавливаем поток thread dwCount:= SuspendThread(hThread); Writeln("Thread suspend count = ", dwCount); end; "r": begin //возобнавляем поток thread dwCount:= ResumeThread(hThread); Writeln("Thread suspend count = ", dwCount); end; end; end; //прерываем выполнение потока thread TerminateThread(hThread, 0); //закрываем дескриптор потока CloseHandle(hThread); end.
Иногда потоку требуется знать свой дескриптор, чтобы изменить какие-то свои характеристики. Например, поток может изменить свой приоритет. Для этих целей в Win32 API существует функция GetcurrentThread , которая имеет следующий прототип:
function GetCurrentThread : THandle; stdcall;
и возвращает псевдодескриптор текущего потока. Псевдодескриптор текущего потока отличается от настоящего дескриптора потока тем, что он может использоваться только самим текущим потоком и, следовательно, может наследоваться другими процессами. Псевдодескриптор потока не нужно закрывать после его использования. Из псевдодескриптора потока можно получить настоящий дескриптор потока, для этого псевдодескриптор нужно продублировать, вызвав функцию DuplicateHandle .
В листинге 1.4 приведен пример программы, которая вызывает функцию GetCurrentThread , а затем выводит на консоль полученный псевдодескриптор.
//Пример работы функции GetcurrentThread program GetCurrentThreadd; {$APPTYPE CONSOLE} uses SysUtils, Windows; var hThread: HWND; begin // получаем псевдодескриптор текущего потока hThread:= GetCurrentThread; // получаем псевдодескриптор текущего потока Writeln(hThread); Readln; end.
Большинство функций Win32 API возвращают код, по которому можно определить, как завершилась функция: успешно или нет. Если функция завершилась неудачей, то код возврата обычно равен false , nil или -1. В этом случае функция Win32 API также устанавливает внутренний код ошибки, который называется кодом последней ошибки (last-error code) и поддерживается отдельно для каждого потока. Чтобы получить код последней ошибки, нужно вызвать функцию GetLastError , которая имеет следующий прототип:
function GetLastError : DWORD; stdcall;
Эта функция возвращает код последней ошибки, установленной в потоке. Установить код последней ошибки в потоке можно при помощи функции SetLastError , имеющей следующий прототип:
procedure SetLastError
(
dwErrCode: DWORD //код ошибки
); stdcall;
Чтобы получить сообщение, соответствующее коду последней ошибки, необходимо использовать функцию FormatMessage , которая имеет следующий прототип:
function FormatMessage
(
dwFlags: DWORD; // режимы форматирования
lpSource: Pointer; // источник сообщения
dwMessageId: DWORD; // идентификатор сообщения
dwLanguageId: DWORD; // идентификатор языка
lpBuffer: PChar; // буфер для сообщения
nSize: DWORD; // максимальный размер буфера для сообщения
Arguments: Pointer // список значений для вставки в сообщение
): DWORD; stdcall;
В листинге 1.5 приведен пример программы, которая вызывает функцию FormatMessage
Program ErrorMessageBoxx; {$APPTYPE CONSOLE} uses SysUtils, Windows; var hHandle: THandle; procedure ErrorMessageBox; var lpMsgBuf: PChar; begin FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER or FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM or FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS, nil, GetLastError, 0, @lpMsgBuf, 0, nil); MessageBox(0, lpMsgBuf, "Error Win32 API", MB_OK or MB_ICONINFORMATION); //Освободить буфер LocalFree(Integer(lpMsgBuf)); end; //тест для функции вывода сообщения об ошибке на консоль begin hHandle:= 0; //неправильный вызов функции закрытия дескритптора if not CloseHandle(hHandle) then ErrorMessageBox; end.
Исходный код скачать . Выполнен на Delphi XE.
Используемая литература: Александр Побегайло "Системное программироввние в Windows"