Сравнение потребления памяти различных GUI тулкитов

в 8:13, , рубрики: OpenGL, qt, sdl, X11, десктопные приложения, Разработка под Linux, Разработка под MacOS, разработка под windows

Сравнение потребления памяти различных GUI тулкитов - 1

Всем привет! Наша команда разрабатывает IDE для работы с API TestMace. В одной из наших предыдущих статей читатели указывали на непомерно большое потребление памяти electron-приложений. Что ж, настало время цифр :) В данной статье автор оценивает потребление памяти однооконных приложений, написанных с использованием различных тулкитов. Приятного чтения!

Находясь в поисках идеального набора инструментов для создания GUI, я решил измерить объём занимаемой ими памяти.

По сути, я хотел выяснить, какой из них требует наименьшее количество памяти для программы, состоящей из одного пустого окна. В этой статье я расскажу о полученных результатах.

Дисклеймер

В данной статье приводятся данные о занимаемой программой памяти при использовании различных инструментов, фреймворков и библиотек для создания GUI на Linux. Все измерения сделаны на одном и том же компьютере с Ubuntu 19.04 (Disco Dingo) x86_64 с помощью программы Ksysguard, предоставляющей данные о потребляемой приложениями собственной памяти. Я не переустанавливал систему специально для проведения теста. Он был выполнен на моей повидавшей виды Ubuntu, на которой уже были установлены разного рода пакеты, что могло повлиять/исказить результаты.

Для некоторых инструментов я даже добавил измерения, полученные на Windows 10, которые вряд ли можно сравнивать с линуксовскими, но посмотреть интересно.

Хочу заметить, что мои измерения не представляют научной ценности. Имея другие исходные данные, вы можете получить совершенно другие результаты.

Не так просто, как кажется

Так что же нам необходимо измерить? Виртуальную память (VSZ)? Резидентная память (RSS)? Собственная RSS? Разделяемая RSS?

Если коротко, то... я считаю, что при сравнении двух одинаковых программ, разработанных с использованием разных наборов инструментов, правильнее всего будет измерить объем занимаемой процессом собственной памяти с smaps. Ksysguard использует smaps при выводе подробной информации о памяти. Однако с самого начала в своём эксперименте я использовал данные из панели потребления RAM по умолчанию, и только потом мне стало известно, что smaps дают более точные цифры. В целях обеспечения согласованности данных я использовал информацию из дефолтной панели RAM для всех представленных в списке инструментов, хотя, скорее всего, при использовании интерфейса с подробным описанием потребления памяти можно было бы видеть аналогичную ситуацию.

Если подробнее, то... в данной статье мне не хватило бы места на уроки по управлению памятью в Linux, да и к тому же уже существует множество достойных материалов на эту тему: ELC: How much memory are applications really using?, The /proc Filesystem, proc — process information pseudo-filesystem, Linux Memory Management Overview, Memory Management

Список инструментов и их показатели памяти

Ни слова больше. Вот мои результаты:
Сравнение потребления памяти различных GUI тулкитов - 2

GUI тулкит Собственная память (MB) Замечания
xcb 0.132
xlib 0.156
nuklear (rawfb) 0.624 не увеличивает потребляемую Xorg память
xforms 0.765
WINAPI (Win10) 1.00 на Windows 10
dlib 1.10
SDL2 (without opengl) 1.10
GDK 1.20
turbo vision 1.30 TUI
nana 1.40
Motif 1.50
FLTK 1.70
MSEGui 2.04
FOX 2.20
nuklear (x11) 2.20 0,4 Мб + 1,8 Мб памяти Xorg
WINAPI (WINE) 2.30
LCL (customdrawn) 2.50
Gtk+2 2.80
wxX11 3.00 не готов к использованию в production
libui 4.00
LCL (Gtk) 4.50
Gtk+3 5.00
wxGtk3 6.00
EFL 7.20
GLFW 9.00
JUCE 10.00 бинарник Projucer, окно не пустое
Sciter 10.00 около 10 Мб, отсутствует Linux Scapp
LCUI 11.00
GLUI 12.50
SFML 13.20
nanogui 14.00
SDL 14.00
U++ 14.00
Agar 15.00
Dear ImGUI (SDL) 15.30
GuiLite 15.80
Dear ImGUI (SDL/Vulkan) 16.50
Mono WinForms 16.564 на Windows 10
Qt 17.00
Ultralight 20.00
revery 23.50
Java Swing 59.30 OpenJDK 12
electron 74.60
JavaFX 80.00 OpenJDK 12
horus_ui 94.00
Flutter Desktop 98.00 upd: на ранних стадиях разработки!
Boost.UI - использует wxWidgets
CEGUI - как это вообще собрать? :(?
IUP - схож с wxWdigets, использует Gtk+ на Linux
Lgi - использует Gtk+ 2
MiniGUI - не удалось выполнить сборку
morda - не удалось выполнить сборку
SFGUI - использует SFML
TGUI - использует SFML
Verdigris - использует Qt

Я был удивлен прожорливостью Flutter, учитывая, что он изначально задумывался как фреймворк для создания GUI мобильных устройств.

UPD (мои благодарности kirbyfan64sos): Flutter Desktop всё еще находится на ранних стадиях разработки, и все сборки являются отладочными. Это означает, что все профайлеры (вроде Observatory) активны, все утверждения отладки включены, а компилятор AoT отключён. Будет интересно перепроверить данные с использованием релизной сборки.

Не скажу, что меня поразили показатели Electron.

Вот с HorusUI я ожидал примерной цифры в 20 Мб, т. к. он использует OpenGL и режим немедленной отрисовки GUI. Не понимаю, почему цифра вышла больше.

Java-фреймворки Swing и JavaFX тоже показали интересные результаты. Они оба крайне ненасытны, и если вы не уверены, какой из них подошел бы для вашего нового Java-проекта, то кажется разумным остановить свой выбор на более удобном и современном фреймворке JavaFX, хотя и придется отсыпать ему чуть больше памяти. Но если память у вас на вес золота, то, конечно, выбирайте Swing.

Qt тоже показал весьма занятные цифры и оказался намного прожорливее большинства других популярных инструментов. Стоит заметить, что большая часть занимаемой им памяти — это объем, потребляемый драйвером amdgpu, установленным в моей системе. Может, это потому, что буферы OpenGL сохраняются локально. То же самое можно видеть с SDL2: программа без OpenGL потребляет 1,1 Мб, а с ним — целых 14 Мб.

WxWidgets и LCL заняли хорошие позиции в этом сравнении. Несмотря на то, что они представляют собой обертки над другими инструментами для GUI, затраты ресурсов у них минимальны. Мне импонирует мысль о возможности перевода бекенда с Gtk+, например, на Qt, тем самым гарантируя независимость от инструментов.

Также выделю Nuklear, просто потому, что, как мне кажется, у него очень крутой режим немедленной отрисовки GUI. Если вас не смущает использование «сырого» X11 фреймбуфера, ваше однооконное приложение будет занимать всего 0,624 Мб, что выглядит весьма впечатляюще.

Заключение

Если вы надеялись увидеть здесь какие-то обобщенные выводы, то, боюсь, я вынужден вас разочаровать.

Автор: dimansny

Источник


* - обязательные к заполнению поля