每次 renderAll,Fabric 都会清空整个画布,再把每个对象画一遍。在 5,000 个图形里拖动一个,每次鼠标移动都要画 5,000 个图形,这就是 fabricjs 卡顿 的主要原因(fabric.js #9847)。Fabric 自带的开关只能解决一部分:对象缓存减少每个对象的绘制时间,skipOffscreen 跳过视野外的对象,但屏幕上的一切仍然每帧都要重画。
试一试
正在加载在线示例,代码在下方。
"use client";
import { Rect } from "fabric";
import {
createPerformanceMonitor,
type DirtyRegionRenderer,
enableDirtyRegionRendering,
} from "fabricjs-document-engine/performance";
import { GaugeIcon, MoveIcon } from "lucide-react";
import { useTranslations } from "next-intl";
import { useEffect, useRef, useState } from "react";
import {
COLORS,
DemoCanvas,
DemoFrame,
Status,
Toolbar,
ToolButton,
} from "./demo-ui";
import { PAGE, useFabricCanvas } from "./use-fabric-canvas";
const COUNT = 3000;
export default function DirtyRegionsDemo() {
const t = useTranslations("demos");
const { elementRef, canvas } = useFabricCanvas();
const moverRef = useRef<Rect | null>(null);
const [dirty, setDirty] = useState(true);
const [moving, setMoving] = useState(false);
const [stats, setStats] = useState({ ms: 0, drawn: 0 });
useEffect(() => {
if (!canvas) return;
canvas.renderOnAddRemove = false;
const shapes = Array.from(
{ length: COUNT },
(_, index) =>
new Rect({
left: (index * 97) % (PAGE.width - 10),
top: (index * 61) % (PAGE.height - 8),
width: 9,
height: 7,
fill: COLORS[index % COLORS.length],
selectable: false,
evented: false,
objectCaching: false,
})
);
const mover = new Rect({
left: 40,
top: 120,
width: 70,
height: 50,
rx: 8,
ry: 8,
fill: "#0d0d0d",
});
moverRef.current = mover;
canvas.add(...shapes, mover);
canvas.requestRenderAll();
return () => {
canvas.remove(...shapes, mover);
};
}, [canvas]);
useEffect(() => {
if (!canvas) return;
const renderer: DirtyRegionRenderer | null = dirty
? enableDirtyRegionRendering(canvas)
: null;
const monitor = createPerformanceMonitor(canvas, { samples: 60 });
const timer = setInterval(() => {
const frame = monitor.stats();
setStats({
ms: Math.round(frame.p50Ms * 10) / 10,
drawn: renderer
? renderer.stats().lastObjectsDrawn
: frame.lastObjectsDrawn,
});
}, 400);
canvas.requestRenderAll();
return () => {
clearInterval(timer);
monitor.stop();
renderer?.disable();
};
}, [canvas, dirty]);
function move() {
const mover = moverRef.current;
if (!canvas || !mover || moving) return;
setMoving(true);
const start = performance.now();
const step = (now: number) => {
const progress = (now - start) / 2500;
mover.set({
left: 40 + Math.sin(progress * Math.PI * 2) * 160 + 160,
top: 120 + Math.cos(progress * Math.PI * 4) * 60,
});
mover.setCoords();
canvas.renderAll();
if (progress < 1) requestAnimationFrame(step);
else setMoving(false);
};
requestAnimationFrame(step);
}
return (
<DemoFrame>
<DemoCanvas elementRef={elementRef} label={t("canvas")} />
<Toolbar>
<ToolButton
icon={MoveIcon}
label={t("dirty.move")}
primary
disabled={!canvas || moving}
onClick={move}
/>
<ToolButton
icon={GaugeIcon}
label={dirty ? t("dirty.on") : t("dirty.off")}
disabled={moving}
onClick={() => setDirty((value) => !value)}
/>
</Toolbar>
<Status tone={stats.drawn > 0 ? "ok" : "idle"}>
{t("dirty.status", {
ms: stats.ms,
drawn: stats.drawn,
count: COUNT + 1,
})}
</Status>
</DemoFrame>
);
}分别在脏区域渲染开启和关闭时移动深色图形,比较每帧耗时和绘制的对象数量。
开启脏区域渲染
import { enableDirtyRegionRendering } from "fabricjs-document-engine/performance";
const renderer = enableDirtyRegionRendering(canvas);
renderer.disable();代码的其他部分不需要改变:renderAll、requestRenderAll、事件和导出都和以前一样。这就是 canvas 局部渲染 的做法。
它怎样决定画什么
- 每一帧,用一次遍历把每个对象的指纹和上一帧比较:变换、大小、层级位置、阴影、描边、
dirty标记以及子对象的这些信息。用set()修改而没有触发事件的变化也能发现。 - 变化的对象标记它的旧边界和新边界,并为阴影、描边拐角、文字溢出和抗锯齿留出余量。选中对象的控制点也会标记自己的区域。
- 标记的区域最多合并成四个矩形,也就是 canvas 脏矩形。
- 网格索引找出碰到这些矩形的对象,再由 Fabric 自己的渲染器按层级顺序只画这些对象,并裁剪到矩形内。
before:render和after:render仍然只触发一次。
视图或尺寸改变、背景或叠加层改变,或者变化的区域超过画布的 40% 时,这一帧会完整绘制。没有任何变化的帧什么也不画。
实测
在 1,200 × 800 的画布上拖动一个图形时,每帧耗时的中位数(无头浏览器):
| 对象数 | Chromium:Fabric / 脏区域 | Firefox:Fabric / 脏区域 |
|---|---|---|
| 1,000 | 178 ms / 0.4 ms | 151 ms / 1 ms |
| 5,000 | 987 ms / 1.7 ms | 814 ms / 2 ms |
其他辅助函数
createPerformanceMonitor(canvas)记录每帧耗时(p50Ms、p95Ms、worstMs)和绘制的对象数,只保存最近若干帧。batchCanvasUpdates(canvas, work)在添加或修改大量对象时关闭renderOnAddRemove,最后只渲染一次,减少 fabricjs 卡顿。createSpatialIndex()就是那个网格索引,可以用来做你自己的命中检测。
自定义对象
如果自定义对象在没有改变任何属性的情况下改变了绘制内容,在改变之后调用 renderer.invalidate(),下一帧就会完整绘制。