iOS经验-优化

作者:灰太狼同志
链接:https://juejin.cn/post/6916801316433952782

卡顿优化

  • 屏幕成像过程中,CPU和GPU起着至关重要的作用
    • CPU:对象的创建和销毁、对象属性的调整、布局计算、文本的计算和排版、图片的格式转化和解码、图像的绘制(Core Graphics)
    • GPU:纹理的渲染

优化的主要思路尽可能减少CPU、GPU资源消耗

CPU优化

  • 尽量用轻量级的对象,比如用不到事件处理的地方,可以考虑使用CALayer取代UIView
  • 不要频繁地调用UIView的相关属性,比如frame、bounds、transform等属性,尽量提前计算好,有需要修改时一次性调整对应的属性,不要多次修改
  • AutoLayout会比直接设置frame消耗更多的CPU资源
  • 图片的size最好刚好跟UIImageView的size保持一致
  • 控制下线程的最大并发数
  • 尽量把耗时的操作放到子线程(文本处理:尺寸计算、绘制,图片处理:解码、绘制)
// 文字计算
   [@"text" boundingRectWithSize:CGSizeMake(100, MAXFLOAT) options:NSStringDrawingUsesLineFragmentOrigin attributes:nil context:nil];

   // 文字绘制
   [@"text" drawWithRect:CGRectMake(0, 0, 100, 100) options:NSStringDrawingUsesLineFragmentOrigin attributes:nil context:nil];
- (void)image
{
   UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] init];
   imageView.frame = CGRectMake(100, 100, 100, 56);
   [self.view addSubview:imageView];
   self.imageView = imageView;

   dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
       // 获取CGImage
       CGImageRef cgImage = [UIImage imageNamed:@"timg"].CGImage;

       // alphaInfo 检测图片是否设置了透明度
       CGImageAlphaInfo alphaInfo = CGImageGetAlphaInfo(cgImage) & kCGBitmapAlphaInfoMask;
       BOOL hasAlpha = NO;
       if (alphaInfo == kCGImageAlphaPremultipliedLast ||
           alphaInfo == kCGImageAlphaPremultipliedFirst ||
           alphaInfo == kCGImageAlphaLast ||
           alphaInfo == kCGImageAlphaFirst) {
           hasAlpha = YES;
       }

       // bitmapInfo
       CGBitmapInfo bitmapInfo = kCGBitmapByteOrder32Host;
       bitmapInfo |= hasAlpha ? kCGImageAlphaPremultipliedFirst : kCGImageAlphaNoneSkipFirst;

       // size
       size_t width = CGImageGetWidth(cgImage);
       size_t height = CGImageGetHeight(cgImage);

       // context
       CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 0, CGColorSpaceCreateDeviceRGB(), bitmapInfo);

       // draw  
       CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, width, height), cgImage);

       // get CGImage 从上下文中获取
       cgImage = CGBitmapContextCreateImage(context);

       // into UIImage
       UIImage *newImage = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];

       // release
       CGContextRelease(context);
       CGImageRelease(cgImage);

       // back to the main thread
       dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
           self.imageView.image = newImage;
       });
   });
}

GPU优化

  • 尽可能减少视图数量和层次
  • 尽量避免短时间内大量图片显示
  • GPU能处理的最大纹理尺寸是4096*4096,一单超过这个尺寸,就会占用CPU的资源进行处理
  • 减少透明的视图(alpha<1),不透明的就设置opaque为YES
  • 避免离屏幕渲染
    • 当前屏幕渲染,在当前用于显示的屏幕缓存区进行渲染
    • 离屏渲染,在当前屏幕缓存区以外新开辟一个缓存区进行渲染
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离屏渲染触发

  • 光栅化 layer.shouldRasterize = YES
  • 遮罩 layer.mask
  • 圆角: 同时设置layer.masksToBounds = YES和layer.cornerRadius大于0 考虑通过CoreGraphics绘制裁剪圆角,或者直接使用圆角图片
//生成圆角的图片
- (UIImage *)ht_getCircleImage
{
    //UIGraphicsBeginImageContext(self.size); 相当于(self.size,NO,1) 得到的图片质量差
    UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(self.size, YES, 0);
    CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();
    CGRect rect = CGRectMake(0, 0, self.size.width, self.size.height);
    CGContextAddEllipseInRect(ctx, rect);
    CGContextClip(ctx);
    [self drawInRect:rect];
    UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
    UIGraphicsEndImageContext();
    return image;
}

/// UIImage加圆角
/// @param cornerRadius 圆角
- (UIImage *)ht_getCircleImageWithCornerRadius:(CGFloat)cornerRadius {
    //YES:生成的图片背景不透明  0:表示让图片的缩放因子根据屏幕的分辨率而变化
    UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(self.size, YES, 0);
    CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();
    CGRect rect = CGRectMake(0.0, 0.0, self.size.width, self.size.height);
    CGContextAddPath(ctx, [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect cornerRadius:cornerRadius].CGPath);
    CGContextClip(ctx);
    [original drawInRect:rect];
    UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
    UIGraphicsEndImageContext();
    return image;
}

耗电优化

  • 少用定时器
  • I/O操作优化:
    • 批量写入
    • 读写大量数据时使用dispatch_io
    • 数据量大时考虑数据库(SQLite、CoreData)
  • 网络优化:
    • 使用缓存
    • 断点续传
    • 网络不可用时,不要发送网络请求
    • 设置合适的网络请求超时时间
  • 定位优化
    • 尽量不要实时更新位置,定位后关闭定位服务
    • 尽量降低定位精度,比如尽量不要使用精度最高的kCLLocationAccuracyBest
    • 需要后台定位时,尽量设置pausesLocationUpdatesAutomatically为YES,如果用户不太可能移动的时候系统会自动暂停位置更新
    • 需要后台定位时,尽量设置pausesLocationUpdatesAutomatically为YES,如果用户不太可能移动的时候系统会自动暂停位置更新

启动优化

  • 通过添加环境变量可以打印出APP的启动时间分析(Edit scheme -> Run -> Arguments)
    • DYLD_PRINT_STATISTICS设置为1

    • 如果需要更详细的信息,那就将DYLD_PRINT_STATISTICS_DETAILS设置为1

APP的冷启动分为三大阶段

  • dyld:Apple的动态连接器,用来装载Mach-O文件(可执行文件、动态库)

    • 装载APP的可执行文件,同时会递归加载所依赖的动态库
    • 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

    • 调用map_images进行可执行文件内容的解析和处理
    • 在load_images中调用call_load_methods,调用所有Class和Category的+load方法
    • 进行各种objc结构的初始化(注册Objc类 、初始化类对象等等)
    • 调用C++静态初始化器和attribute((constructor))修饰的函数
    • 到此为止,可执行文件和动态库中所有的符号(Class,Protocol,Selector,IMP,…)都已经按格式成功加载到内存中,被runtime 所管理
  • main

优化点

减少动态库、合并一些动态库(定期清理不必要的动态库)
减少Objc类、分类的数量、减少Selector数量(定期清理不必要的类、分类)
减少C++虚函数数量
Swift尽量使用struct
用+initialize方法和dispatch_once取代所有的__attribute__((constructor))、C++静态构造器、ObjC的+load
在不影响用户体验的前提下,尽可能将一些操作延迟,不要全部都放在finishLaunching方法中
按需加载

ipa体积优化

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