Three.js入门教程5 - 10个必须知道的编程技巧

techbrood 发表于 2016-03-16 00:16:49

标签: javascript, three.js, webgl, 最佳实践

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作者为Google的Paul,关于如何写出好的WebGL代码的文章。

和很多开发者一样,我通过实践学习,但同时我也向其他更有经验的开发者们学习。在过去的几个月中,我在canvas标签上花了很多时间,我想如果把这段时间学到的关于WebGL和JavaScript的小技巧都写下来,一定很有意思。有一些很具体,有一些却很笼统,希望你们喜欢! 

1.尽快写一个原型 

让我们从简单的开始。现在你有个绝妙的注意,那么你应该尽快就程序里最复杂的部分写一个原型,看看这项技术是否可以实现你的想法。WebGL很强大,因为它可以直接操纵显卡里的GPU,但是也别忘了你需要通过JavaScript才能访问显卡,这比显卡内部运算的效率可是低多了。事实上,你的天才想法很可能被这种简单事情击败。 
2.使用THREE.JS处理3D 
就像我的朋友Hakim一样,我也完全理解我们正使用的技术的底层细节。理解表面之下的东西是很重要的,但是如果你使用three.js,它为你免去了如此多的烦恼。你可以将它用于Canvas,WebGL还有SVG,你也应该找到哪种方式合适你的需求。 
3.避免SetInterval 
这对所有使用JavaScript创建动画的人来说,都是很重要的一点。为什么?假定你设定每20毫秒后执行一次某个函数,而这个函数需要执行超过20毫秒的时间,那么20ms之后,浏览器不会在乎,而是直接开始下一次执行。至少你可以使用SetTimeout来设置,在某个函数执行完之后,再次执行它。 

事实上,有一个更加新潮却还是半成品(TECHBROOD注:现如今已经成熟并广泛应用)的函数,叫做requestAnimationFrame,它很棒。它很类似于setTimeOut函数,除了在这两个方面:当标签页失去焦点时,它就不再运行了;现在这个函数还是依赖于浏览器的,标准以后还有可能变化。如果你想要更多的信息,可以访问Paul Irish的博客。 
4.使用倒序循环 
这是个不错的小技巧,可以让你的循环更快。使用倒序,而且使用while循环。比如,这个循环: 

for(var a = 0; a < arr.length; a++) { 
// 做一些什么 
}

它的执行效率不如下面这个循环: 

// 假设数组arr存在 
var aLength = arr.length; 
while(aLength--) { 
// 做一些什么 
}

这可能没帮你省多少开销,因为执行的效率主要还是依赖于你在循环体里面干了什么。但如果你想程序的不必要开销减少到最后一个字节,后一个循环肯定赢。 
实话说,主要影响程序执行效率的还是数组缓存的长度。你可以(也确实应该)去看看JSPerf去了解这一点,以及其他影响JavaScript性能的因素。 
5.使用纹理 
在WebGL里面把物体的任意一个细节都画出来看上去很诱人,但是,如果有可能的话,你应当注意一下你是否能够使用纹理,因为它能够极大地提高性能。在某些特定的情况下,比如阴影或者模糊效果,你也许不得不使用纹理,但在其他时候,你也应该时时关注你是否可以使用纹理。 
6.使用缓存 
这一点我在自己的试验力试了很多,在帧循环中,你应当避免引用变量、对象或者其他任何东西。基于这点原因,很值得把你的模型、顶点全部缓存起来,这样在渲染动画的时候你就可以快速地访问到它们。 
7.禁用选中 
我爱这一小段代码,我把它放到任何包含Canvas或WebGL的页面中。 

// 禁用鼠标选中DOM元素 
document.onselectstart = function() { 
return false; 
};

你也可能只想在Canvas控件中禁用选中。这段是我在那些Canvas占据了整个屏幕的项目中使用的代码。 
8.避免在JavaScript中定义CSS 
现在,在JavaScript中定义CSS简直太方便了,尤其是你使用JQuery的时候

// 尽量不要这样做 
$("#someid").css({ 
position: 'relative', 
height: '30px', 
width: '300px', 
backgroundColor: '#A020F0' 
});

问题是这样做之后,你的JavaScript代码中很快就充斥着各种类型的CSS定义,而你同时又使用*.css文件来定义CSS,潜在的问题很难被发现。更好的方法是:使用class模块化CSS,而且只在JavaScript中定义那些不能预知的CSS类。 
9.在对象中定义回调函数 
我爱下面这段代码,这绝不是我自己想出来的,但它是如此整洁美观。如果你有一大堆回调函数要用,你也许会这样用的: 

$("#someid").click(function() { 
// 回调函数 
// 返回false在JQuery中会阻止消息的传递和默认行为的放生 
return false; 
});

或者,你会回调一个在代码其他地方定义的松散的函数,比如这样:

$("#someid").click(mySuperFunction); 
function mySuperFunction(event) { 
// 在这里做很多事情 
return false; 
}

这样做会有一些问题。第一段代码中,你在某个事件上绑定了匿名函数,你很难将该函数再从事件上解除下来。你当然可以解除某个事件上的所有函数,但你可能在它上面绑定了多个函数,而你只想解除一个。在第二种情况下,你的函数名污染了全局变量空间,代码的可维护性降低了。所以,考虑这样做:

$("#someid").click(callbacks.mySuperFunction); 
// 所有的回调函数都在callbacks对象中 
var callbacks = { 
mySuperFunction:function(event) { 
// 更多地工作 
return false; 
} 
} 
// 解除某个函数的绑定 
$("#someid").unbind('click', callbacks.mySuperFunction);

这样做整洁又干净,而且避免了上面提到的两个问题。 
10.链式三元运算符 
我完全是从Paul Irish的《JQuery,你应该知道的11件事》中学到这个的。这非常好用,你也应该会喜欢。我们经常这样做:

// 根据a的值为numberBasedOnA赋值 
// 如果a大于5,则赋值200,否则赋值38 
var numberBasedOnA = a > 5 ? 200 : 38;

但如果你想这样做,比如,当值为多少时如何,当值大于多少时如何,当值更加大的时候如何,明白吗?在这种情况下,链式三元运算符非常好用: 

var numberBasedOnA = 
a < 5 ? 200 : 
a < 7 ? 38 : 
a < 11 ? 15 : 
a < 15 ? 49 : 
64; 
// 比这样做更有效率 
// when a >=15


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