iOS-程序性能优化

iOS是非常注重用户体验的,不光是要求界面设计合理美观,也要求各种UI的反应灵敏,我相信大家对那种一拖就卡卡卡的 TableView 应用没什么好印象。还记得12306么,那个速度,相信大家都受不了。为了提高 iOS 的运行速度,下面我将抛砖引玉介绍一些我实践过的用来提供iOS程序运行效率的方法,与大家分享,希望能得到更多的反馈和建议。

一、计算代码运行时间:

  • 相信数据,不要太相信感觉。不过要注意模拟器和真机的差异。
  • 最简单的工具就是 NSDate,但精度不是太好。
NSDate* tmpStartData = [[NSDate date] retain];
//You code here...
double deltaTime = [[NSDate date] timeIntervalSinceDate:tmpStartData];
NSLog(@">>>>>>>>>>cost time = %f", deltaTime);
  • 或者将运行代码放到如下方法的 block 参数中,然后返回所运行的时间:
#import <mach/mach_time.h>  // for mach_absolute_time() and friends
    
    CGFloat BNRTimeBlock (void (^block)(void)) {
        mach_timebase_info_data_t info;
        if (mach_timebase_info(&info) != KERN_SUCCESS) return -1.0;
        
        uint64_t start = mach_absolute_time ();
        block ();
        uint64_t end = mach_absolute_time ();
        uint64_t elapsed = end - start;
        
        uint64_t nanos = elapsed * info.numer / info.denom;
        return (CGFloat)nanos / NSEC_PER_SEC;
    }

二、善用性能分析工具。

  • XCode 自带了很多强大的分析工具,包括静态 Analyze 工具,以及运行时 Profile 工具。


三、关于图片

  • 优先使用[UIImage imageNamed:@""];
    与[[UIImage alloc] initWithContentsOfFile:] 和 [UIImage alloc [initWithData:]] 相比,[UIImage imageNamed:]有着更好的效率。
  • 这是因为 iOS 会自带 cache 通过[UIImage imageNamed:]载入的图像,但该方法有一个缺点,那就是只能载入应用程序 bundle 中的图像,像网络下载的图像就无能无力了。我习惯的做法是自定义一个 ImageCache 类,自己来 cache 图像。
  • 尽量不要使用全屏大小的背景图片;使用 gradient 图片来取代硬编码的 gradient;gradient 图片应当尽可能窄,然后将之拉伸运用到实际场合中去。

四、对于结构复杂的 View,使用 drawRect 自绘而不是从 nib 中载入。

五、对于 TableView,重用 cell;

  • 减少 cell 初始化的工作量,延迟装载;定制复杂 cell 时,使用 drawRect 自绘;Cache 尽可能多的东西,包括 cell 高度;尽可能让 cell 不透明;避免使用图像特性,比如 gradients。

六、在线程中使用 autoreleasepool。

七、将一些不太重要的任务放在 idle 时运行。

- (void)idleNotificationMethod {
        // do something here
}
    
- (void)registerForIdleNotification
{
        [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
                                                 selector:@selector(idleNotificationMethod)
                                                     name:@"IdleNotification"
                                                   object:nil];
        NSNotification *notification = [NSNotification
                                        notificationWithName:@"IdleNotification" object:nil];
        [[NSNotificationQueue defaultQueue] enqueueNotification:notification
           postingStyle:NSPostWhenIdle];
}

八、不要在 viewWillAppear 中做费时的操作。

  • viewWillAppear:在 view 显示之前被调用,出于效率考虑,在这个方法中不要处理复杂费时的事情;只应该在这个方法设置 view 的显示属性之类的简单事情,比如背景色,字体等。要不然,用户会明显感觉到 view 显示迟钝。

九、使用多线程来延迟加载资源。

  • 比如常见的 TableViewCell 中的网络图像显示,先使用一个默认图像,然后开启线程下载网络图像,当图像下载完成之后,再替换默认图像。

十、关于后台任务

系统进入 background 之后,一般只有10分钟的运行时间,因此有很多值得注意的事项:

  • a) 尽量减少内存的使用。当内存不足时,iOS将kill那些消耗内存最多的 App。
  • b) 释放所有的共享资源,比如 Calendar 与 Address book。当应用程序进入后台时,如果它还在使用或没有释放共享资源,iOS会立即kill掉该应用程序。
  • c) 正确处理App生命周期事件。当进入后台时,应该保持应用程序数据,以便回到前台时能够恢复。当进入 inactive 状态时,应该暂停当前的业务流。iOS运行App在后台运行的时间有限,因此后台代码不应该执行非常耗时的任务,可能的话就使用多线程。当进入后台时,iOS会保存当前App的一个快照,以便之后在合适的时候(装载view和数据时)呈现给用户以提高用户体验,因此在进入后台时,应该避免在屏幕上呈现用户信息,以免泄露用户个人资料。
  • d) 不要更新UI或者执行大量消耗CPU或电池的代码。进入后台之后,不应该执行不必要的任务,不要执行 OpenGL ES 调用,应取消 Bonjour 相关的服务,正确处理网络链接失败,避免更新 UI,清除所有的警告或其他弹出对话框。
  • e) 保证后台代码的执行工作正常,注意处理异常。
  • f) 在后台时正确响应系统变化。 如:设备旋转消息UIDeviceOrientationDidChangeNotification ,重要的时间变化(新的一天开始或时区变化)
    UIApplicationSignificantTimeChangeNotification ,电池变化UIDeviceBatteryLevelDidChangeNotificationUIDeviceBatteryStateDidChangeNotification,用户默认设置变化NSUserDefaultsDidChangeNotification,本地化语言变化NSCurrentLocaleDidChangeNotification 等。

十一、如果关键代码使用 C/C++/asm 效率更高就使用 C/C++/asm。

十二、如果一个方法在一个循环次数非常多的循环中使用,在进入循环前使用 methodForSelector 获取该方法 IMP,然后在循环体中直接使用该 IMP。

十三、关于内存释放

  • 在 didReceiveMemoryWarning 中释放内存,比如cache 的图像,view 等,并记得调用 [supper didReceiveMemoryWarning]。清理函数 didReceiveMemoryWarning, viewDidUnload 和 dealloc 都是在方法结尾处调用 supper 的方法。

十四、提高 APP 加载速度

  • 避免使用静态初始化,包括静态c++对象,加载时会运行的代码,如+(void) load{} ,会造成在Main函数之前运行额外的代码。

十五、利用 cache 空间换时间。

  • cache 是一种常见的空间换时间的提供性能的收到,可以用在相当多的场合。
  • 尽量 cache 那些可重复利用的对象,比如 table cell,date/number formatters,正则表达式,sqlite语句等。

十六、关于数据库

  • 缓存经常用到的 sqlite 语句;优化数据库查询语句,用sqlite3_trace和sqlite3_profile来查找性能差的语句;如果可能的话,缓存查询结果缓。
  • 在使用 sqlite_prepare会将SQL查询编译成字节码,要使用bind,重用那些已经prepared的语句。

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