- CPU 和 GPU 不论哪个阻碍了显示流程,都会造成掉帧现象
CPU消耗原因和解决方案
- 对象创建
- 分配内存,调整属性,文件操作
- 尽量使用轻量级的对象
- 不需要响应事件的控件使用CALayer而不是UIView
- 使用纯代码代替nib
- 推迟对象创建事件,避免重复创建(如懒加载)
- 对象调整
- 避免UIView的属性调整
- 避免视图层级和Layer层级调整(包含添加移除视图)
- 布局计算
- 在后台进程提前计算好布局,再进行缓存, 并一次性设置好布局
- AutoLayout
- 会给复杂视图带来严重的性能问题,随着视图数量的增长,AutoLayout的CPU消耗会有指数级增长
- 文本计算
- 如果一个界面中包含大量文本(比如微博微信朋友圈等),文本的宽高计算会占用很大一部分资源,并且不可避免。如果你对文本显示没有特殊要求,可以参考下 UILabel 内部的实现方式:用
[NSAttributedString boundingRectWithSize:options:context:]
来计算文本宽高,用 -[NSAttributedString drawWithRect:options:context:]
来绘制文本。尽管这两个方法性能不错,但仍旧需要放到后台线程进行以避免阻塞主线程。
- 如果一个界面中包含大量文本(比如微博微信朋友圈等),文本的宽高计算会占用很大一部分资源,并且不可避免。如果你对文本显示没有特殊要求,可以参考下 UILabel 内部的实现方式:用
如果你用 CoreText 绘制文本,那就可以先生成 CoreText 排版对象,然后自己计算了,并且 CoreText 对象还能保留以供稍后绘制使用。
- 文本渲染
- 屏幕上能看到的所有文本内容控件,包括 UIWebView,在底层都是通过 CoreText 排版、绘制为 Bitmap 显示的。常见的文本控件 (UILabel、UITextView 等),其排版和绘制都是在主线程进行的,当显示大量文本时,CPU 的压力会非常大。对此解决方案只有一个,那就是自定义文本控件,用 TextKit 或最底层的 CoreText 对文本异步绘制。尽管这实现起来非常麻烦,但其带来的优势也非常大,CoreText 对象创建好后,能直接获取文本的宽高等信息,避免了多次计算(调整 UILabel 大小时算一遍、UILabel 绘制时内部再算一遍);CoreText 对象占用内存较少,可以缓存下来以备稍后多次渲染。
- 图片渲染
- 当你用 UIImage 或 CGImageSource 的那几个方法创建图片时,图片数据并不会立刻解码。图片设置到 UIImageView 或者 CALayer.contents 中去,并且 CALayer 被提交到 GPU 前,CGImage 中的数据才会得到解码。这一步是发生在主线程的,并且不可避免。如果想要绕开这个机制,常见的做法是在后台线程先把图片绘制到 CGBitmapContext 中,然后从 Bitmap 直接创建图片。目前常见的网络图片库都自带这个功能。
- 图像的绘制
- 图像的绘制通常是指用那些以 CG 开头的方法把图像绘制到画布中,然后从画布创建图片并显示这样一个过程。这个最常见的地方就是 [UIView drawRect:] 里面了。由于 CoreGraphic 方法通常都是线程安全的,所以图像的绘制可以很容易的放到后台线程进行。一个简单异步绘制的过程大致如下(实际情况会比这个复杂得多,但原理基本一致):