Qt e QML Performance

Dicas de otimização para
aplicações Qt e QML.

1 Copyright 2012 Nokia

Introdução
• Willer Moreira
 Bacharel em Ciência da Computação - UFAM
 Desenvolvedor de Software no INdT desde 2006
 Projeto PySide
 Desenvolve aplicações Qt/QML


TÓPICOS
• Porque performance é importante
• Como melhorar a performance das suas aplicacões
• Perguntas


Porque performance é
importante
• É atrativo para o usuário
• Deixa sua aplicação com um aspecto mais profissional
• O processo de desenvolvimento da sua aplicação fica
mais eficiente
• Interfaces dinâmicas


Porque performance é
importante
• Qt Everywhere
 Desktop
 Plataformas embarcadas com recursos limitados

• Nem todas as aplicações podem tirar vantagem do uso
de múltiplos cores


Como melhorar a performance

• TOC - Theory of Constraints (ou Teoria das Restrições)
• Esta teoria é baseada na idéia de que em qualquer
sistema complexo, existe pelo menos uma restrição
que limita sua habilidade de alcançar o seu objetivo ou
funcionamento pleno. Para alcançar as melhorias
nesse sistema essa restrição deve ser identificada e
resolvida.


Teoria das restrições

• Defina uma meta?:
 Por exemplo: Esta aplicação deve rodar em 30 FPS
• E então:
 (1) Identifique o gargalo (restrição)
 (2) Decida como explorar esse gargalo
 (3) Faça as melhorias necessárias
 (4) Se a meta não foi alcançada, volte para (1)
 Pronto!


Identificando o gargalo

• A melhor forma de identificar o gargalo:
 Ferramentas de profiling
− Shark (Mac OS X)
− Valgrind (X11)
− Visual Studio Profiler (Windows)
− QML Performance Monitor
• Obs: Sempre faça as medições no modo release.


Identificando o gargalo

• Quando o gargalo é identificado:
 Verifique se a implementação usada é a melhor a
ser usada para essa tarefa
• Uma vez que a melhor implementação foi escolhida,
você pode explorar esse gargalo
 Design
 Código fonte
 Compilação


Explorar o gargalo

• Dicas gerais:
 Cache
 Atrasar um processamento até que ele seja
realmente necessário
 Otimizações de compilação
• Técnicas de Otimização para o Qt
 Escolher sempre o Container correto
− QVector vs QLinkedList vs QList
 Usar “implicit data sharing” de forma eficiente


QVector vs QLinkedList vs
QList
• QVector
 Itens são armazenados continuamente na memória
 Somente um bloco de memória é alocado
 Inserções no inicio e no meio são lentas


QList
• QLinkedList
 Usada para grande quantitade de elementos
 Tempo constante para inserções e remoções


QList
• QList
 De longe é o container mais usado
 Gera menos código para o executável
 Aloca espaço no inicio e no fim da estrutura


QList
• QList é mais fácil de usar e gera menos código
• Na maioria dos caso, QList é a ideal para se usar.
• Se você só faz append(), use QVector
• Se você deseja tempos constantes de inserção e
remoção no meio do array, use QLinkedList


Qt implicit data sharing

• Maximiza o reuso de objetos e minimiza a cópia



• Objeto somente é copiado se for modificado



• Como evitar deep-copy:
 Use somente operadores e funções const se
possível
 Use o foreach com moderação
 Passar objectos como const sempre é um bom
hábito, mesmo quando estiver trabalhando com
classes que não usam implicit data sharing
 Exemplos?



• Exemplos:

QTransform não usa implicit data sharing



• Acessem o documento “Implicitly Shared Classes” para
ver a lista completa de classes que usam implicit data
sharing no Qt
• http://doc.qt.nokia.com/4.7-snapshot/implicit-
sharing.html


Dicas de Otimização para QML


Dividir e conquistar



• Dividir a interface da aplicação em múltiplos arquivos
QML
• Cada entidade lógica será um arquivo QML
• Pensar em um modo Orientado a Objetos
• Não usar um arquivo QML gigante



• Usar o arquivo main.qml como a interface principal
 Com diferentes states e transitions
 Criar múltiplas views (.qml)
 Importar diretórios contendo outros arquivos .qml


Load e Unload


Load e Unload

• Usar o Loader para controlar o consumo de memória
• Carregar somente o mínimo possível no inicio
• Dinamicamente carregar e liberar componentes de UI
• Criar componentes novos quando necessário


Load e Unload


Otimizar o uso de Imagens


Otimizar o uso de Imagens

• Diminuir o consumo de memória
• Especificar o tamanho exato da imagem
• Evitar fazer resize/scaling de imagens no QML
• Usar a propriedade smooth com moderação
• Carregar imagens grandes em background
(asynchronous=true)
• Não fazer cache de imagens muito grandes
(cache=false)


Operações com Strings


Operações com Strings

• Uso exagerado do operador '+' resulta em múltiplas
alcocações de memória
• Usar StringBuilder sempre que possível
• Definir
 #define QT_USE_FAST_CONCATENATION
 #define QT_USE_FAST_OPERATOR_PLUS


Dominar States, Transitions e
Animations


States, Transitions e
Animations
• Em um Transition, a área animada deve ser pequena
• Animar diferentes itens sequencialmente sempre que
possível
• Evitar usar muitos Timers durante animações
• Evitar fazer operações com JavaScript durante as
animações
• Usar ScriptAction e StateChandeScript


Seguir sempre as boas
práticas de programação


Boas práticas

• Para melhor performance use C++ e não JavaScript
• Inserir propriedades sempre no topo das declarações
de elementos
• Criar a lógica da aplicação fora do QML
• Não sobrepor muitas camadas de elementos QML
• Usar Qt i18n para internacionalização


Links úteis

• QML Performance Monitor
 http://www.youtube.com/watch?v=XdI9C53uJw8

• Valgrind
 http://valgrind.org/docs/manual/mc-manual.html

• QML Performance Guidelines
 http://doc.qt.nokia.com/4.7/qdeclarativeperformance
.html

• Qt Implicit Data Sharing
 http://doc.qt.nokia.com/4.7-snapshot/implicit-
sharing.html

Canais de
comunicação
• @nokiadev_brasil
• http://bit.ly/NokiaDev_Qt_Brasil
• http://blog.qtlabs.org.br/
• willer.moreira@openbossa.org
• willer.moreira@indt.org.br


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