深度修复实验性功能预览曲线导致的交互卡顿(平移/拖滑块/缩放/改样式不跟手)
根因:派生预览曲线按可见采样窗口计算,代价正比于窗口采样数(弱波增强整段 2576 万采样单条约 368ms);旧策略对超过 4M 采样的窗口不缓存,导致大跨度下每帧(含悬停重绘)重算整段曲线;拖滑块每帧改参数即每帧重算。实测弱波增强整段拖滑块单帧约 2303ms,2.5s 跨度约 89ms。 修复:1) 大窗口也进缓存并按总字节预算淘汰(静止重绘 2247ms-0.25ms);2) 交互期间对超出预算的大窗口延迟重算、复用旧曲线(拖滑块 2303ms-18ms),小窗口仍实时重算;3) 计算缓冲改 thread_local 复用容量。仅改何时计算与是否缓存,几何与取值算法不变,逐像素比对 0 差异。 缩放等级差异:整段放大时窗口为整条信号(千万级)每帧重算故最卡;极小跨度窗口仅几千采样故不卡;中间跨度几十毫秒亦卡。
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- 「构建为新信号」等一次性操作会真正计算整条派生曲线(约 1 帧的秒级耗时,正常)。
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- **测量工具**:`.preflight/perf/perf.exe <csv> [mode]`(离屏,不弹窗)。`mode=0` 跑各交互场景耗时;`mode=1` 导出确定性渲染 PNG 以便逐像素比对(用于验证"显示效果不变")。该目录已由 `.gitignore` 忽略,不会入库。
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### 9.5 性能:启用带预览曲线的实验性功能后,交互严重卡顿(核心修复,含"为什么只有某些缩放等级卡"的解答)
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- **症状**(以 `VERY_BIG_DATA.CSV`,5 信号全部显示为例):
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- 「弱波增强」滑块**拖动时**在**任何缩放等级**下都卡顿;越缩得小(可见时间跨度越大)越卡 —— 时间跨度到 2.5s 时单帧 ≈89ms,完全放大(整段 128.8s)时单帧 **≈2.3 秒**。
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- 网格「选区放大」到某些跨度后,平移视界 / 改样式也卡。
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- **根因**(`Components/PlotView/Src/PlotView.cpp`,`CurveSpanFor` + 缓存策略 + `Utilities/Src/DataModel.cpp` 的 `ComputeWeakWaveBoost`):
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1. 派生(预览)曲线按「可见采样窗口 ± 保护带」计算,**代价正比于窗口内的采样数**。实测:弱波增强整段(2576 万采样)单条 **≈368ms**,均值滤波整段单条 ≈57ms。5 个网格就是 ≈1.8s。
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2. 旧代码有一条「**超过 4M 采样的窗口不进缓存**」的规则(为省内存),于是**大跨度下每帧都重算**整段曲线 —— 包括静止时的鼠标悬停重绘。这就是"某些缩放等级特别卡"的原因:
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- 完全放大:窗口 = 整条信号(千万级)→ 每帧重算 → 秒级卡顿;
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- 很小的时间跨度:窗口只有几千采样 → 计算只要微秒级 → **毫不卡顿**;
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- 中间跨度:窗口在十几万~几百万采样之间 → 单帧几十毫秒 → 卡,且保护带(≤65536)相对窗口太短,平移很容易越出缓存覆盖 → 频繁重算。
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3. 拖动「弱波增强」滑块每帧都改等级 → 缓存键变化 → 每帧都命中"未缓存"→ 每帧重算(叠加上述放大效应)。
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- **修复**(三管齐下,**显示效果逐像素不变**):
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1. **大窗口也进缓存**:`kCurveSpanCacheMaxSamples` 提高到 64M(相当于不再按采样数排除),并新增**总字节预算** `kCurveSpanCacheMaxBytes`(≈768MB,最旧优先淘汰)兜底内存。这样同一参数下的平移/缩放/悬停都能复用,静止重绘降到 **0.25ms**。
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2. **交互期间「延迟重算」**(`CurveSpanFor` 新增 `allowInteractiveDefer`):拖动滑块/移动视界/缩放时,若所需窗口超过 `kDerivedInteractiveComputeBudget`(131072 采样),**本帧不重算**,改复用上一次算好的曲线(曲线下标→时间的映射仍是当前视图,因此位置准确),交互结束后再按最终参数精确重算。窗口不大时(常见工作缩放)照常同步重算,预览曲线**实时跟随控件**。
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- 用途区分:**预览绘制**(`PaintMeanFilterCurve`/`PaintWeakBoostCurve`/光标取值胶囊)传 `allowInteractiveDefer = true`;**需要精确取值的统计**(中心轴边沿计数 `EdgeCenterCountsFor`、`MeanFilterValueAt`/`WeakBoostValueAt`)传 `false`(默认)。
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3. **计算缓冲复用**:`ComputeWeakWaveBoost` / `ComputeMovingAverageIterated` / `ApplyWeakBoostStage` 的工作缓冲改为 `thread_local` 复用容量,避免每次重算都分配并零初始化上千万元素(多阶弱波增强 991ms→577ms)。
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- **实测**(离屏,`VERY_BIG_DATA`,5 网格;单位 ms/帧):
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| 场景 | 修复前 | 修复后 |
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| 弱波增强 滑块拖动(整段) | ≈2303 | **≈18** |
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| 弱波增强 滑块拖动(2.5s 跨度) | ≈89 | **≈15** |
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| 弱波增强 滑块拖动(103ms / 20ms 跨度) | ≈14 / ≈12 | ≈15 / ≈11 |
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| 弱波增强 静止重绘(整段) | ≈2247 | **≈0.25** |
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| 均值滤波 平移(2.5s 跨度) | ≈27 | ≈23(大窗口非拖拽时仍按需重算;拖拽时延迟) |
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| 普通平移 / 光标移动 / 改色 | 3–12 | 不变(1–12) |
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- **已知残留**(不牺牲显示时的固有成本):把可见时间跨度拉到接近整段且开启弱波增强时,**首次**计算某参数/窗口的预览曲线仍需要一次 ≈1.8s(5 条整段曲线,各 ≈368ms)—— 交互期间不会触发(已延迟),但交互结束后的那一帧会补上。这是"整段弱波增强 O(n) 计算"的固有代价;若要进一步消除需把该计算移到后台线程(尚未做,改动较大)。
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- **为什么这样改不牺牲显示效果**:本次只改「何时计算 / 是否缓存」,不改任何几何或取值算法;`mode=1` 的逐像素比对(均值滤波 + 弱波增强,两个缩放级别,含光标取值胶囊)结果为 **0 像素差异**。
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## 10. 变更日志(本文件维护记录)
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@@ -195,3 +225,4 @@ Documents/ 项目文档(含本文件)
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| 2026-10-11 | DeepSeek-V4.1-Flash | 新建本文件;记录项目要点与规范;修复「实验性功能」二级菜单瞬间关闭问题。 |
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| 2026-10-11 | DeepSeek-V4.1-Flash | 修复右键网格菜单后悬停光晕/提示气泡残留;修复「启用带预览曲线的实验性功能后平移/拖光标 300ms+ 卡顿」(`paintDerivedCapsule` 巨窗每帧重算,收窄请求窗口,显示效果零变化)。 |
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| 2026-10-11 | DeepSeek-V4.1-Flash | 深度修复「实验性功能预览曲线导致的交互卡顿」:大窗口改入缓存(静止重绘 2247ms→0.25ms)、交互期间延迟重算(弱波增强拖滑块 2303ms→18ms)、计算缓冲复用;显示逐像素不变。 |
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