3D拓扑自动布局之Web Workers篇

2D拓扑的应用在电信网管和电力SCADA领域早已习以为常了,随着OpenGL特别是WebGL技术的普及,3D方式的数据可视化也慢慢从佛殿神堂步入了寻常百姓家,似乎和最近高档会所被整改为普通茶馆是一样的节奏。

3D拓扑自动布局之Web Workers篇

3D呈现固然比2D方式更直观,但如果摆放图元布局却比2D麻烦,毕竟增加了一个维度,手工布局不如以前2D手工操作方便,因此3D的自动布局功能比2D凸显其重要性。最近玩了玩HT的弹力自动布局插件挺有意思,特别在平板上Touch方式拖拽三维空间图元节点时,对我这种控制欲较强者很有满足感。

3D拓扑自动布局之Web Workers篇
 

弹力布局也不是啥新鲜玩意儿了,传统弹力布局算法都是采用通过CPU迭代运算的方式,对于海量数据特别是在纯客户端运算的方式肯定是不可行的,因此这些年也有很多采用GPU的方式进行并行计算的方式可极大提高性能,等OpenCL更成熟HT for Web提供了WebCL的解决方案我再来张开这个话题。今天的话题采用的还是CPU,只不过我把自动布局的算法拉到了Web Worker来运算,纯属为了好玩实际意义不大,毕竟Worker运算结果还得不断序列化给GUI页面层,不断来回数据传输也挺耗性能,当然如果你让Worker运行一段时间,只把最终结果push回Web层进行呈现还是有点实际意义的,毕竟不用Worker时js单线程运行,对这种计算密集型的算法只会卡死界面无法进行其他业务操作。

3D拓扑自动布局之Web Workers篇
 

以下是页面部分的代码,通过new Worker('workderjs')构建Worker后台运行对象,通过worker.addEventListener('message', ..)监听后台自动布局后派发的图元位置信息进行更新,通过worker.postMessage(info)发送界面拖拽图元位置变化信息。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
function  reload() {                   
      var  info = {
          A: parseInt($( "A" ).value),
          B: parseInt($( "B" ).value)
      };
      reloadModel(dataModel, info);
      worker.postMessage(info);
  }
 
  function  init() {       
      dataModel = new  ht.DataModel();                  
      g3d = new  ht.graph3d.Graph3dView(dataModel);
      toolbar = new  ht.widget.Toolbar(items);
      borderPane = new  ht.widget.BorderPane();
      borderPane.setTopView(toolbar);
      borderPane.setCenterView(g3d);      
 
      g3d.mi( function (evt){
          if (evt.kind === 'betweenMove' ){               
              moveMap = {};
              g3d.sm().each( function (data){
                  if (data instanceof  ht.Node){
                      moveMap[data._id] = data.p3();
                  }
              });
              worker.postMessage({moveMap: moveMap});               
          }
      });
 
      worker = new  Worker( "worker.js" );   
      worker.addEventListener( 'message' , function (e) {
          var  info = e.data;
          for ( var  id in  info.result){
              var  data = dataModel.getDataById([id]);
              if (data && !g3d.isSelected(data)){
                  data.p3(info.result[id]);
              }               
         
      });
 
      reload();
  }

以下是后台Work.js的代码,通过importScripts("ht.js")引入HT核心包,通过importScripts("ht-forcelayout.js")引入HT的弹力布局插件,通过importScripts("util.js")引入和页面代码共享的一些通用函数,通过self.postMessage({result: result})发送自动布局运算结果推送到页面,通过
self.addEventListener('message', ...)监听页面发过来的位置变化信息,从而实现了前后台的互通。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
importScripts( "ht.js" );
importScripts( "ht-forcelayout.js" );
importScripts( "util.js" );
 
ht = self.ht;
dataModel = new  ht.DataModel();
forceLayout = new  ht.layout.Force3dLayout(dataModel);
 
forceLayout.onRelaxed = function (){   
     var  result = {};
     dataModel.each( function (data){
        if (data instanceof  ht.Node){
            result[data._id] = data.p3();
        }
     });
     self.postMessage({result: result});
};
forceLayout.start();   
 
self.addEventListener( 'message' , function (e) {
     var  info = e.data;
     if (info.moveMap){
         dataModel.sm().cs();
         for ( var  id in  info.moveMap){
             var  data = dataModel.getDataById(id);
             if (data){
                 data.p3(info.moveMap[id]);
                 dataModel.sm().as(data);
             }
         }
     }
     else {
         reloadModel(dataModel, info);                
     }       
}, false );

以下视频为在Android平板上跑3D拓扑自动布局的效果,这个例子纯粹为了玩玩Web Workers,这样折腾性能并不会提高,甚至因为来回序列化更费性能,Web Worker可以使用的场景并不太多,比较适合纯数学运算的业务逻辑,同时还需要注意跑在Worker的代码是不能操作任何界面对象,例如window和document之类的对象。

下篇《3D拓扑自动布局之Node.js篇》我们再将算法移到Node.js端玩

http://v.youku.com/v_show/id_XNjc1MjYzODg4.html  

  


转载于:https://my.oschina.net/xhload3d/blog/201551