Stirling-PDF项目签名功能性能优化分析

背景概述

Stirling-PDF作为一款开源PDF处理工具，近期用户反馈在移动设备上使用签名功能时出现严重延迟问题。典型表现为在Android设备上绘制签名时响应缓慢，线条绘制不连贯，影响用户体验。该问题在配置为2vCPU/8GB内存的服务器环境下依然存在，与客户端设备性能无关。

问题技术分析

当前实现机制

1. 前端绘制层：基于Canvas的签名绘制实现
2. 事件处理流程：触控事件→坐标采集→路径绘制→实时渲染
3. 移动端适配：未针对触控设备进行特殊优化

性能瓶颈定位

1. 事件采样率过高：移动端触控事件频率(通常100-200Hz)导致事件队列堆积
2. 渲染管线阻塞：主线程同步处理绘图导致UI线程阻塞
3. 内存管理缺陷：未实现绘制路径的动态简化算法

优化方案设计

前端层改进

1. 事件节流处理：实现智能采样率控制(动态调整10-60fps)
2. Web Worker支持：将路径计算移出主线程
3. 增量渲染机制：采用requestAnimationFrame进行帧优化

移动端专项优化

1. 触控压力预测：实现基于贝塞尔曲线的笔迹预测算法
2. 画布分级渲染：
   • 即时层：低精度快速渲染
   • 持久层：高精度最终呈现
3. 内存优化：
   • 路径点简化(Ramer-Douglas-Peucker算法)
   • 画布状态缓存

技术实现建议

1. 采用fabric.js或Signature Pad等成熟库重构绘制模块
2. 添加设备能力检测，区分桌面/移动端渲染策略
3. 实现绘制过程的可视化性能监控：
   • FPS实时显示
   • 事件处理延迟指标
   • 内存占用警告

用户侧临时解决方案

1. 使用外置手写笔替代手指操作
2. 调低浏览器硬件加速设置
3. 在桌面端完成签名后传输至移动设备

项目演进方向

1. 建立移动端自动化测试套件
2. 引入WebAssembly加速图形处理
3. 开发离线签名模式支持

该优化已被列入项目Roadmap，预计将在下个稳定版本中发布性能改进更新。