Windows Runtime Internals: Understanding the Threading Model (4-107)

Session animée par Martyn Lovell

Le but de la session est de présenter pourquoi le threading est important et comment le theading est implémenté dans WinRT et qu’est-ce qui se cache derrière la façade.

La session commence par une démo en C++ nommée « Media Buttons » qui montre tout les threads créés automatiquement par le système.

Pourquoi on a besoin de threads :

  • Services connectés au monde
  • Application responsive
  • Expérience touch
  • Plusieurs cœurs

Comment Windows parallélise :

  • Kernel threads
  • Separate processes
  • Brokers
  • Async operations

 Windows threading model :

  • UI objects dans le thread UI
  • Le thread principal vi aussi longtemps que l’application
  • La plupart des autres objets peuvent être utilisés dans n’importe quel threads
  • La plupart du travail est passé au ThreadPool
  • Les objets Windows suivent des règles naturelles et familières
  • Vous contrôlez la durée de vit d’un thread

 Le thread UI :

  • Les interfaces utilisateurs ont des besoin spécians
    • On ne veux pas que OK soit appuyé pendant le OnCancel
  • Les objet UI sont naturellement sérialisés
  • Ne pas faire de long travail sur le thread UI
  • A la place il faut passer un maximum de travail au thread pool

Demo : Comportement du thread UI

 UI Thread reentrency :

  • Les objets sur le thread UI n’ont pas besoin de locking pour se protéger eux-mêmes
  • Les thread UI ne sont pas réentrants
  • Quand vous faite un appel à un autre thread/process, seul les threads logiquement connectés peuvent vous rappeler
  • Les threads UI ne peuvent pas s’appeler en même temps (rejeté au moment de l’appel dans Windows 8.1)
  • Utiliser un dispatcher ou un objet asynchrone pour éviter ce genre d’appels

Schéma d’explication du « Single-threaded apartment reentrancy ».

 UI Thread waiting :

  • Pas de délais autorisés sur les threads UI
  • Most classic waiting primitives are inappropriate (Windows tue les applications ne répondant plus)
  • A la place il faut appeler des primitives UI-safe (C# await, C++ create_task, JS promise)

Démo : Safe view shutdown (MultipleView Sample)

 Le UI thread Principal :

  • L’interface principale de l’application est toujours lancée dans le thread UI principal
  • Le thread UI principal est utilisé pour gérer l’état global de l’application
  • Les autres threads UI sont pour les documents et les contrats
  • Le thread UI principal est vivant tant jusqu’à ce que l’application meure

 Threading dans l’environnement HTML :

  • Tout les threads sont des threads UI (même les web workers sont single-threaded)
  • Tout les évènement et complétions sont délivrées là où elle ont commencées
  • Utilisez les api standard des applications web au lieu du WinRT Core*

Threading en XAML :

  • Les objets UI sont liés à un threads
  • Utilise le dispatcher to déplacer le travail de l’ui dans le thread UI
  • Tout l’arbre XAML est dans un seul thread
  • Les évènements sont dans le thread UI

Objects and threading

  • Les protocoles basiques de WinRT sont threading-agnostic (Iunknown, Iinspectable)
  • La plupart des objets WinRT n’ont pas besoin de marshaling
  • Même les références à des objets hors du processus (proxies) sont agiles dans WinRT
  • Donc même si le marshaling existe toujours il est rarement visible et ce délibérément

Marshaling :

  • Les objet décident comment ils se marshallent (IMarshal, INoMarshal contrôlent le marshalling)
  • Les objets WinRT généralement « opt-out of marshaling »
  • Tout les marshalers sont fournis par le système avec l’aide des données générés par le MIDL

Thread pool threads :

  • Là où le travail long est effectué
  • Ils sont alloués, étendues et schedulés par le système
  • Les opérations async de WinRT tournent générallement dedans
  • Toujours initialisés par WinRT

Schéma démo des callback sur des objets asynchrones

Les objets agiles :

  • Objets qui peuvent travailler dans n’importe quel thread ou process sans être marshalled
  • Ils ne peuvent stocker que des objets agiles
  • Pas de stockage de Iinspectables
  • Ils sont simple à manipuler
  • La plupart des objets WinRT sont agiles

Apartments :

  • Apartments sont des concepts COM qui groupent et contrôlent les durés de vie des objets
  • Ils existent dans WinRT mais sont maintenant largement inutiles et remplacés par les objets agiles
  • Trois apartment
    • ASTA
    • MTA
    • NTA (Neutral threaded apartment utilisés par WinRT)

Appels cross-threads :

  • Les appels WinRT sont délivrés seulement quand le thread est prêt
  • Les appels sont en compétitions avec les autres pour obtenir l’attention d’un thread
  • Win 8.1 change :
    • Les appels ne bloquent plus les input
    • Le scheduler autorise les priorisation des work items

Une session intéressante qui explique tout ce qui se passe dans WinRT au niveau du threading. Définitivement à voir et à revoir.

John Thiriet

App Performance: The Windows Performance Toolkit (3-100)

Session animée par Chell Sterioff

Objectif : se familiariser avec les outils d’analyses d’applications

Outils d’analyse de performance :

  • Visual Studio
  • Windows performance Toolkit
    • Windows Performance Recorder
    • Windows Performance Analyser

Démo de présentation du recorder et quelles sont les différentes options à notre disposition.

Démo de présentation de tout ce que présente l’analyseur et de la logique à utiliser pour diagnostiquer correctement des problèmes de performance.

Une session très orientée démo et assez difficile à suivre qui dans une certaine mesure entre en conflit avec précédente. La principale difference étant que celle-ci est orienté HTML alors que la précédente était XAML. A voir mais surement plusieurs fois et en plusieurs fois.

John Thiriet

Create Fast and Fluid Interfaces with HTML and JavaScript (3-156)

Session animée par Paul Gildea

Session traitant des perfs et notamment de comment gérer le chargement des apps et des écrans, d’une façon générale et avec les nouvelles API.

UI responsiveness

Un des enjeux est de prioriser des opérations sans lien pour ne pas bloquer le thread UI. Le contrôle Scheduler permet de gérer cette problématique. Le Scheduler permet de définir des priorités sur les traitements. Le Scheduler fonctionne comme un setImmediate.

Consommation mémoire

Winjs implémente un mécanisme de  libération mémoire similaire a celui de .net avec une méthode dispose. Les contrôles qui supportent ce pattern ajoute une classe css “win-disposable”, et doivent libérer les contrôles enfant avec winjs.utilities.disposeSubTree. Le controle Navigator présent dans les templates projet implémente tout cela.

Longues listes

Le point principal concerne le rendu des items. Les contrôles winjs sont responsables du déclenchement de ce rendu. Avec winjs 2 les templates sont compilés, ce qui améliore les perfs. Les templates permettent aussi de libérer la mémoire (disposable). Une option du Template peut le rendre debuggable.

Temps de démarrage

Pour commencer, faire attention à la structure du html car cela impacte le temps de chargement. Le Scheduler permet aussi d’améliorer le chargement (en utilisant une methode requestDrain qui force l’exécution des traitements de la priorité ciblée).

Guillaume Leborgne