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防抖節流——從愛抖腿的機器人說起

話說印度研發了最新款的智慧機器人,代號“七弟”,用於執行特殊任務。

由於開發者的大意疏忽,七弟的核心程式中存在一個隱晦的bug:當週圍播放電子音樂時,電子音樂中強烈且帶節奏的聲波會影響七弟周圍的空氣密度,進而干擾裡面電子元件的電容電壓值,當電容釋放時會執行一段固定的步行程式。但是電音中的節拍時長限制導致步行程式只能執行一半就被回退至起始狀態。由於難以修復,開發者便稱之為關節機械部位強化訓練功能,又稱“抖腿”

防抖之路

七弟的核心關鍵程式碼已經超過8千萬行,其中某些模組一個函式就超過20萬行,呼叫的話需要必須傳527個引數。沒有人願意再維護這個遺留專案。好在七弟內建了深度學習,他通過自我更新不斷強化自己的軟硬體能力。有時在看書的時候他會播放一首電音,抖腿使他的腿部神經網路容錯率更大,自我修復能力更強。甚至七弟產生了一種很奇妙的感覺——“快樂”。

似乎一切都還不錯,直到遇到了服役以來最強對手——“鳥人”

鳥人通過研究七弟的原始碼發現了他的這個bug,於是在一次和七弟的大戰中鳥人播放了一首 《Move your Body》,果不其然,七弟在這生死攸關的時刻居然開始抖腿了,關鍵是控記不住他記幾啊。最後被鳥人拆成了零件

好在七弟還有一個給力隊友——“七妹”,七妹git clone了七弟的專案程式碼,重新構建打包,npm run build。經過10分鐘艱苦不懈的努力,七弟成功復活。

七弟痛定思痛,開始思考防抖演算法。首先,這段存在bug的程式碼不能直接刪掉,因為這段程式碼執行的是步行程式,去掉就TM不能走路了。那麼,只能增加一些邏輯,判斷一下週圍是否正在播放電子音樂,如果是那就取消執行這段步行程式,如果電音停了,那就執行一次。這樣的話,一首電音5分鐘,只會抖一下,而不是每秒抖兩下(600下)。

說幹就幹,七弟脫掉衣服在自己核心中加上了一段防抖程式碼:

let timer
/* 走路時不抖腿 */
function preventShakeLegWalk () {
  clearTimeout(timer) // 防止頻繁執行步行程式,導致抖腿
  timer = setTimeout(walk, 500)
}

經過兩分鐘細緻縝密的測試,git push 上線。

防抖成功的七弟如獲新生,沒有了致命缺陷。是時候和鳥人來波生死局了。

就這樣在你一拳我一拳的膠著戰鬥中,七弟發現了鳥人的軟肋——害怕高頻電磁波。七弟佯裝戰敗引鳥人來到雷達訊號塔附近,在開發人員的幫助下成功終結掉了鳥人,拯救了處於水火之中的孟買市。

節流

鳥人事件之後,七弟繼續優化自己的程式碼和功能。為了能記錄機器人的實時位置。七弟在步行程式碼中加上了日誌上傳,但每秒上傳一條日誌流量開銷巨大,要知道印度的某些地方訊號較弱,並且七弟內建的流量卡是每個月1G,用完之後基本處於斷網狀態。

為了節省流量,並且實時監測七弟的地理位置。需要對上面的步行程式碼再次進行優化。

let timer
let last = 0 // 上次呼叫時間戳
function preventShakeLegWalk () {
  clearTimeout(timer)
  // 每分鐘上傳一次日誌
  if (Date.now() - last > 60 * 1000) log()
  timer = setTimeout(() => {
    log()
    walk()
  }, 500)
}

這樣就避免了七弟聽電子音樂時會導致很長時間不上傳位置,處於失聯狀態。

加了防抖和節流後,七弟的功能更加完善。最後和七妹過上了幸福快樂的生活。

言歸正傳

好了,我實在編不下去啦