前端性能优化--用户卡顿检测

2024-08-06 09:58:00 浏览数 (3)

前面跟大家介绍过前端性能卡顿的检测和监控,其中提到了requestAnimationFrame心跳检测等方式来检测代码执行耗时,从而判断是否存在卡顿。

而实际上我们观察一些用户反馈,会发现这样检测的效果并不是很理想。

用户感觉的“卡”

一般来说,我们会根据代码检测的任务耗时超过一定值判断为卡顿,比如超过 1s 的长任务。但实际上,这样的方法难以准确命中“用户侧卡顿”的场景,这是因为:

  • 超过 1s 的任务执行时,用户未必在进行页面操作,未感受到“卡顿”
  • 对用户来说,在浏览器中各个过程中的卡顿阈值是不一致的,比如:
    • 页面打开过程中,会习惯性地等待,此时卡顿阈值会稍微高一些
    • 页面加载完成后,对各种功能的操作响应更敏感,希望能快速响应操作

因此,我们可以重新定义卡顿指标,可以将其分为两种:

  1. 技术侧卡顿(代码长任务)。
  2. 用户侧卡顿(交互响应耗时)。

本文我们重点来探讨用户侧卡顿的检测。

用户侧卡顿

如果你有认真整理用户反馈,便会发现,对于大型应用比如在线表格/网页游戏等,相比于加载过程中偶尔一两秒的卡顿,更让他们难以接受的问题有频繁出现卡顿、某个操作卡顿耗时过长、某个较频繁的操作必现卡顿等。

那么,我们可以基于这些场景,重新定义用户侧卡顿的指标,满足以下场景均可认为产生了卡顿:

问题

对应性能指标

指标定义

补充说明

操作后响应不及时

用户交互(点击)后,rAF 响应耗时 > 1000ms

交互卡顿

类似 INP(参考 https://web.dev/articles/inp),但滚动行为考虑在内

操作(编辑/滚动)频繁出现卡顿

20s 内,交互响应卡顿次数 > 5

交互卡顿频率

某个操作卡顿耗时过长,长达 5s/10s 甚至更多

交互响应卡顿耗时 > 5s

交互响应卡顿耗时 > 10s

交互长耗时卡顿

某个较频繁的操作必现卡顿

相同的卡顿埋点次数 > 5

同因交互卡顿

这里有一个难处理的地方:如何判断用户交互后产生了卡顿呢?因为我们可以拆分成以下情况:

  1. 用户交互后,同步执行长耗时任务产生卡顿。
  2. 用户交互后,异步执行逻辑的时候产生卡顿。

1. 同步任务卡顿

我们可以在监听到用户交互时进行耗时计算:

代码语言:javascript复制
window.addEventListener("click", () => {
  const startTime = new Date().getTime();
  requestAnimationFrame(() => {
    const duringTime = new Date().getTime() - startTime;
    // 交互后超过 1s 才响应
    if (duringTime > 1000) {
      // 则判断为卡顿
    }
  }, 0);
});

2. 异步任务卡顿

对于异步任务,由于卡顿发生在用户交互后,难以通过代码直接发现。我们可以从另外一个角度分析,即当页面交互发生卡顿时,用户常常会在页面中进行操作,来确认页面是否无响应。因此,我们可以通过这样的代码判断:

代码语言:javascript复制
let clickCount = 0;
let hasClick = false;
window.addEventListener("click", () => {
  clickCount  ;
  if (hasClick) return;
  hasClick = true;
  setTimeout(() => {
    // 卡顿过程中发生了连续点击操作
    if (clickCount > 2) {
      // 则判断为卡顿
    }
    // 清空数据
    clickCount = 0;
    hasClick = false;
  }, 0);
});

总卡顿指标设计

综上所述,我们会将以下情况作为一次卡顿的产生,并且做卡顿次数的上报:

  • 用户交互后,同步卡顿超过 1s
  • 检测到一次宏任务中,用户连续点击操作超过 5 次

同时,我们可以在特特定场景发生的时候,将数据以及日志同时进行上报,比如:

  • 20s 内产生卡顿次数 > 5
  • 检测到某段代码执行超过 5s/10s
  • 检测到卡顿埋点中卡顿(超过 1s)的相同埋点多次产生(相同的卡顿埋点次数 > 5)

通过这样的方式,我们可以判断用户是否产生了卡顿。但实际上要如何定位卡顿的位置呢,还是得通过日志和埋点进行,可以参考《前端性能优化--卡顿的监控和定位》一文。

结束语

很多时候,我们开发在实现功能的时候,常常会从编程出发去思考问题,但实际上我们可以更贴近用户一些滴~

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