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这篇文章主要介绍如何使用GPU.js提高JavaScript应用性能,文中介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们一定要看完!
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GPU.js是一个针对Web和Node.js构建的JavaScript加速库,用于在图形处理单元(GPGPU)上进行通用编程,它使你可以将复杂且耗时的计算移交给GPU而不是CPU,以实现更快的计算和操作。还有一个备用选项:在系统上没有GPU的情况下,这些功能仍将在常规JavaScript引擎上运行。
当你要执行复杂的计算时,实质上是将这种负担转移给系统的GPU而不是CPU,从而增加了处理速度和时间。
高性能计算是使用GPU.js的主要优势之一。如果你想在浏览器中进行并行计算,而不了解WebGL,那么GPU.js是一个适合你的库。
为什么要使用GPU执行复杂的计算的原因不胜枚举,有太多的原因无法在一篇文章中探讨。以下是使用GPU的一些最值得注意的好处。
GPU可用于执行大规模并行GPGPU计算。这是需要异步完成的计算类型
当系统中没有GPU时,它会优雅地退回到JavaScript
GPU当前在浏览器和Node.js上运行,非常适合通过大量计算来加速网站
GPU.js是在考虑JavaScript的情况下构建的,因此这些功能均使用合法的JavaScript语法
如果你认为你的处理器可以胜任,你不需要GPU.js,看看下面这个GPU和CPU运行计算的结果。
如你所见,GPU比CPU快22.97倍。
考虑到这种速度水平,JavaScript生态系统仿佛得到了一个可以乘坐的火箭。GPU可以帮助网站更快地加载,特别是必须在首页上执行复杂计算的网站。你不再需要担心使用后台线程和加载器,因为GPU运行计算的速度是普通CPU的22.97倍。
gpu.createKernel
方法创建了一个从JavaScript函数移植过来的GPU加速内核。
与GPU并行运行内核函数会导致更快的计算速度——快1-15倍,这取决于你的硬件。
为了展示如何使用GPU.js更快地计算复杂的计算,让我们快速启动一个实际的演示。
安装
sudo apt install mesa-common-dev libxi-dev // using Linux
npm
npm install gpu.js --save // OR yarn add gpu.js
在你的Node项目中要导入GPU.js。
import { GPU } from ('gpu.js') // OR const { GPU } = require('gpu.js') const gpu = new GPU();
在下面的示例中,计算是在GPU上并行完成的。
首先,生成大量数据。
const getArrayValues = () => { // 在此处创建2D arrary const values = [[], []] // 将值插入第一个数组 for (let y = 0; y < 600; y++){ values[0].push([]) values[1].push([]) // 将值插入第二个数组 for (let x = 0; x < 600; x++){ values\[0\][y].push(Math.random()) values\[1\][y].push(Math.random()) } } // 返回填充数组 return values }
创建内核(运行在GPU上的函数的另一个词)。
const gpu = new GPU(); // 使用 `createKernel()` 方法将数组相乘 const multiplyLargeValues = gpu.createKernel(function(a, b) { let sum = 0; for (let i = 0; i < 600; i++) { sum += a\[this.thread.y\][i] * b\[i\][this.thread.x]; } return sum; }).setOutput([600, 600])
使用矩阵作为参数调用内核。
const largeArray = getArrayValues() const out = multiplyLargeValues(largeArray[0], largeArray[1])
输出
console.log(out\[y\][x]) // 将元素记录在数组的第x行和第y列 console.log(out\[10\][12]) // 记录输出数组第10行和第12列的元素
你可以按照GitHub上指定的步骤运行基准测试。
npm install @gpujs/benchmark const benchmark = require('@gpujs/benchmark') const benchmarks = benchmark.benchmark(options);
options
对象包含可以传递给基准的各种配置。
前往GPU.js官方网站查看完整的计算基准,这将帮助你了解使用GPU.js进行复杂计算可以获得多少速度。
以上是“如何使用GPU.js提高JavaScript应用性能”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!希望分享的内容对大家有帮助,更多相关知识,欢迎关注创新互联行业资讯频道!