面试题：Flutter复杂场景下任务队列的优化与故障排查

Question

在一个大型Flutter应用中，存在大量异步任务，涉及网络请求、本地数据读写、动画渲染等。在应用运行过程中，发现任务队列出现阻塞，导致界面卡顿、响应迟缓。请详细阐述从任务队列管理角度出发，你将如何进行问题定位、分析，以及提出相应的优化策略。

Answer 1

问题定位

1. 查看日志：利用Flutter日志系统，检查是否有任务报错导致后续任务阻塞。比如网络请求失败抛出异常，未正确处理而中断任务队列。
2. 性能分析工具：使用Flutter DevTools的性能剖析功能，查看任务执行时间分布。确定哪些任务占用时间过长，如网络请求超时或本地数据读写缓慢。
3. 任务优先级检查：检查任务队列中任务优先级设置是否合理。是否存在高优先级任务长时间未执行，导致低优先级任务堆积。

问题分析

1. 资源竞争：可能多个任务同时访问相同资源（如数据库文件），导致资源锁争用，造成阻塞。
2. 任务调度不合理：任务队列调度算法可能不够优化，没有根据任务类型（网络、本地读写等）和优先级进行有效调度。
3. 异常处理不当：异步任务中的异常如果未正确捕获和处理，可能导致整个任务链中断。

优化策略

1. 任务优先级管理：
   • 根据任务重要性设置优先级。例如，动画渲染任务优先级高于本地数据读写任务，网络请求优先级根据业务需求调整。
   • 在任务队列中按照优先级排序执行任务，确保重要任务及时执行。
2. 资源隔离：
   • 对于本地数据读写，采用读写锁或队列方式，避免同时读写冲突。
   • 不同类型的网络请求可以使用不同的连接池或队列，防止相互干扰。
3. 优化调度算法：
   • 采用更智能的调度算法，如时间片轮转算法结合优先级调度。给每个任务分配一定时间片，时间片用完后，调度器根据优先级重新分配执行权。
   • 对于耗时较长任务，进行拆分，分批次执行，避免长时间占用任务队列。
4. 异常处理优化：
   • 在每个异步任务中，使用try - catch块捕获异常，并进行合理处理，防止异常中断任务队列。
   • 记录异常日志，便于后续排查问题。
5. 任务队列监控：
   • 建立任务队列监控机制，实时监测任务的添加、执行、完成状态。
   • 根据监控数据动态调整任务优先级和调度策略。