以下内容,来自AI。
在 iOS 性能监控和卡顿治理中,Hangs(挂起) 和 Hitches(顿挫 / 卡顿) 是两个核心概念。虽然它们都表现为 App 不流畅,但在严重程度、持续时间、底层原因以及用户感知上有本质区别。
苹果在 Xcode 15 和 iOS 17 中引入了全新的 MetricKit 2.0,正式标准化了这两个指标。
以下是详细的对比和解读:
一、 核心定义区别
1. Hitches (顿挫 / 轻微卡顿)
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定义:指屏幕渲染的帧(Frame) 显示时间晚于预期的 VSync(垂直同步信号) 信号。
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通俗理解:App 没有卡死,还在动,但是掉帧了,滑动不丝滑,肉眼能感觉到 “不流畅”。
-
关键指标:Hitch Time Ratio (HTR) 或 Hitch Rate。
- 单位通常是
ms/s(每秒钟内的卡顿总时长)。 - 例如:
5 ms/s意味着每滑动 1 秒钟,有 5 毫秒是卡顿的。
- 单位通常是
-
主要场景:
- 滑动列表(
UITableView/UICollectionView)。 - 页面过渡动画。
- 复杂的 UI 绘制。
- 滑动列表(
2. Hangs (挂起 / 严重卡死)
-
定义:指主线程(Main Thread)在长时间内无法响应事件(如触摸、系统回调)。
-
通俗理解:App 完全卡住不动了,点什么都没反应,像 “死机” 了一样。如果持续时间过长(通常超过 4-5 秒),用户可能会触发 “白屏” 或 App 被系统强杀。
-
关键指标:Hang Rate。
- 单位通常是
s/h(每小时内的挂起总秒数)。 - 例如:
0.5 s/h意味着平均每小时用户使用中,主线程会阻塞 0.5 秒。
- 单位通常是
-
主要场景:
- 启动时的大量同步 IO 或计算。
- 主线程执行复杂的 JSON 解析。
- 主线程进行网络请求(同步)。
- 死锁(Deadlock)。
二、 深度对比表
| 维度 | Hitches (顿挫) | Hangs (挂起) |
|---|---|---|
| 严重程度 | 中等 (影响体验) | 严重 (影响可用性,甚至导致崩溃) |
| 持续时间 | 毫秒级 (通常 < 200ms) | 秒级 (通常> 250ms,甚至数秒) |
| 用户感知 | 掉帧、滑动不跟手、动画掉步 | 界面冻结、点击无响应、可能看到系统白屏 |
| 技术本质 | 渲染流水线 慢了(CPU/GPU 渲染耗时 > 16.6ms) | 主线程 RunLoop 停滞了(事件循环未完成) |
| 监控阈值 | 通常关注 >10ms 的帧延迟 | 通常关注 >200ms 或 >500ms 的阻塞 |
| 优化优先级 | 高 (为了极致体验) | 最高 (为了 App 稳定性) |
三、 技术层面的底层原因
1. 为什么会产生 Hitches?
Hitches 主要发生在渲染阶段。iOS 屏幕刷新率通常是 60Hz(每 16.67ms 一张图)或 120Hz(每 8.33ms 一张图)。
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原因:CPU 在准备图层(Layout, Display)或 GPU 在合成(Render)时,耗时超过了一帧的时间。
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结果:系统为了不撕裂画面,会丢弃当前帧,直接显示下一帧。用户看到的就是画面跳过了一格。
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典型代码:
cellForRowAtIndexPath里做了复杂的layoutIfNeeded。- 图片解码没有异步处理。
- 大量的离屏渲染(Offscreen Rendering)。
2. 为什么会产生 Hangs?
Hangs 主要发生在主线程任务执行阶段。
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原因:主线程的 RunLoop 在处理某个 Source 或 Timer 时,执行了一个耗时极长的同步任务,导致 RunLoop 无法进入下一次循环去处理用户的触摸事件。
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结果:系统 Watchdog 机制可能会检测到主线程无响应。
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典型代码:
viewDidLoad里写了[NSData dataWithContentsOfURL:](同步读网络)。- 复杂的 SQL 查询在主线程执行。
- 加锁逻辑不当导致的死锁。
四、 如何监控与治理
1. Hitches 治理
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工具:Xcode Instruments 中的 Core Animation (看 FPS) 或 Metrics Organizer。
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优化方向:
- UI 优化:减少视图层级,简化 AutoLayout。
- 异步渲染:图片异步解码。
- 预排版:在后台线程计算好 Frame 或 AttributedString。
2. Hangs 治理
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工具:Xcode Instruments 中的 Time Profiler (看 CPU 热点) 或 Main Thread Checker。
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优化方向:
- 主线程减负:任何耗时操作(IO、计算、网络)必须扔到子线程。
- 启动优化:启动任务异步化、懒加载。
- 死锁排查:检查多线程加锁逻辑。
总结
- Hitches 是 “慢”:App 还在跑,只是跑得不顺畅(掉帧)。
- Hangs 是 “停”:App 彻底卡住了,主线程阻塞了。
在做性能指标设定时,Hangs 是底线(必须极低),Hitches 是上限(决定体验好坏)。