iOS 性能优化都是这些玩应吗?

卡顿优化

首先了解CPU和GPU

  • CPU(Central Processing Unit,中央处理器)
    对象的创建销毁、对象属性的调整、布局计算、文本的计算和排版、图片的格式转换和解码、图形的绘制(Core Graphics)都是通过CPU来做的。

  • GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)
    纹理的渲染

所要显示的信息一般都是通过计算或者解码,经过CPU的数据交给GPU渲染,渲染的工作在帧缓存的地方完成,然后从帧缓存读取数据到视频控制器,最终显示在屏幕上。

在iOS中有双缓存机制,有前帧缓存、后帧缓存,这样渲染的效率很高。

卡顿的原因

假如屏幕发出VSync,但是CPU或者GPU还没完成内容提交,则只能将上一次的数据显示出来,导致当前的帧数据显示延后。

针对CPU和GPU资源优化

CPU:

  • 尽量使用轻量级的对象,例如:不处理事件的UI控件可以用CALayer
  • 不要频繁的调用UIView的相关属性,如:frame、bounds、transform等
  • 尽量提前计算好布局,在需要的时候一次性调整,不要多次修改
  • Autolayout会比直接设置frame消耗更多的CPU资源,建议首页加载可以用手码去做,尽量不要使用autolayout或者xib等。
  • 图片的size和UIImageView的size保存一致,图片的缩放会耗时
  • 控制线程的最大并发数量
  • 耗时操作放到子线程,如文本的尺寸计算、绘制、图片的解码、绘制,IO等
  • 懒加载,真正使用的时候去进行初始化操作
  • 复用,在正确的地方使用reuseIdentifier
  • 避免过于庞大的XIB,因为XIB会一次加载到内存中
  • 不要阻塞主线程
  • 合理使用NSDateFormatter 和 NSCalendar这种高开销对象,考虑静态变量
  • 优化I/O操作,尽量不要频繁的写入小数据,可以选择时机批量写入;读写大量重要的数据时,可以用dispatch_io,使用该API会优化磁盘访问;数据量大时,可以用数据库管理数据。
附:UITableView优化:

正确使用reuseIdentifier来重用cell;
尽量减少使用半透明的视图;
避免渐变,图片缩放;
缓冲行高;
cell内容是下载的话,用异步加载,缓冲结果;
使用shadowPath来画阴影;
减少subViews的数量;
使用正确的数据结构存储数据。

GPU

  • 尽量避免短时间内大量图片的显示,尽可能将多张图片合成一张进行显示
  • GPU能处理的最大纹理尺寸为4096*4096,超过这个尺寸会占用CPU资源,所以纹理不要超过这个尺寸
  • 尽量减少视图的数量和层次
  • 尽量减少透明视图,不透明的就设置opaque为YES
  • 尽量避免离屏渲染

离屏渲染是咩

在OpenGL中,GPU有两种渲染方式
On-Screen Rendering:当前屏幕渲染,在当前用于显示的屏幕缓存区进行渲染操作;
Off-Screen Rendering:离屏渲染,在当前屏幕缓存区外开辟新的缓存区进行渲染;

离屏渲染消耗性能的原因:

需要多次切换上下文环境,先从当前屏幕切到离屏,渲染结束后,将离屏缓存区的渲染结果显示到屏幕上,上下文环境切换从离屏切换到当前屏幕,这个过程造成性能的消耗 。

那些操作会触发离屏渲染

  • 光栅化 layer.shouldRasterize
  • 遮罩 layer.mask
  • 圆角 同时设置masktobounds和cornerRadius 可以用CoreGraphics绘制裁剪圆角
  • 阴影 layer.shadowPath替换
  • 渐变

耗电优化

  • CPU
  • GPU
  • NetWork
  网络不可用,不要尝试执行网络请求
  设置合理的超时时间
  减少传输数据的大小
  请求结果能缓存就缓存
  gzip
  • Location 精密和高频的定位会增加开销,按需使用。
  • Background

启动优化

这里说一下冷启动的过程,包含了dyld阶段、Runtime阶段、main阶段
第一个阶段就是处理程序的镜像的阶段,第二个阶段就是加载本程序的类、分类信息等的Runtime阶段、最后时调用main函数阶段。

  • dyld(Dynamic Link Editor),Apple的动态链接器,可以用来加载Mach-O文件、可执行文件、动态库等。启动App时,dyld会装载App的可执行文件,同时递归加载 所有依赖的动态库,当dyld把可执行文件、动态库都装载完毕后,会通知Runtime进行下一步的处理。
  • Runtime

dyld阶段的优化:

  • 减少非系统库的依赖
  • 合并非系统库
  • 减少Ojbc类数量,减少selector数量(包瘦身也需要这么做)
  • 减少C++虚函数的数量
  • 是否可以将+load代码延后

main()函数调用前可以优化的点

1、不使用xib或者storyboard等,直接用视图代码加载首页视图
2、去掉NSLog
3、梳理启动中的所有网络请求,是否可以统一在异步线程请求
4、对didFinishLaunching的函数考虑是否可以延后加载或者懒加载,减少冗余业务代码,对于一些与UI无关的业务是否可以延后处理。
5、viewDidLoad和viewWillAppear方法中尽量尝试少做、晚做、不做。

继续优化 LLVM提供的优化

  • 二进制重排,减少缺页现象
  • PGO
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