(WWDC) 高性能AutoLayout (High Performance Auto Layout)

内容概览：

• AutoLayout在iOS 12的性能提升
• AutoLayout内部原理和直觉
• 构建高效的布局

AutoLayout在iOS 12的性能提升

灰色为iOS 11上的表现，蓝色为iOS 12上的表现。

条纹越短更好

AutoLayout内部原理与我们的直觉

假如你需要构建如下布局：

这样创建约束是不可取的，因为updateConstraints方法可能会在一秒内执行120次！

updateConstraints方法在做什么？

首先，需要介绍渲染循环(Render Loop)。也就是界面控件绘制的流程。
可以看到，渲染循环主要分为更新约束、布局、展示这三个子过程。

首先更新约束，顺序是从子视图到父视图，一直到 UIWindow，依次执行 updateConstraints() 方法。

然后是布局，顺序是从 UIWindow 开始，从父视图到子视图，依次执行 layoutSubviews() 方法。

最后是展示，顺序与布局流程相同，依次执行 draw(_ rect: CGRect) 方法。

启用一个约束

AutoLayout内部实现原理

首先，将View放到Window上，并添加相应的约束；
布局引擎会在updateConstraints()过程中生成与约束相关的方程式；
在layoutSubviews()过程中，View会从布局引擎中取出方程式计算的结果并用于View的布局。

计算的结果，实际上就是这四个参数：minX, minY, width, height。

当约束发生变化时，布局引擎又会根据新的方程式计算新的结果，并通知View去调用父视图的setNeedsLayout()方法。

本地布局和全局布局

本地布局

全局布局(黄线对齐约束)

不相关的视图之间不要建立约束关系。
比如，上图中的text1和text3不要创建对齐的约束，这会导致AutoLayout性能下降！

添加不交互的布局时，布局的数量对布局性能的影响呈线性增长。
如果可以和直接的父视图(self.superview)或者直接父视图中的兄弟视图建立约束，就不要和其他视图建立约束，因为这样的约束性能最好。

实际上，布局引擎就是一个布局缓存和依赖记录器。

最后，后续的Instruments会增加Layout调试组件，敬请期待。
使用工具调试布局的性能问题可以让我们免于直觉的误导。

构建高效的布局

假设你需要构建如下布局：

无图状态

有图状态

单个用户头像状态

实际的效果图：

可以使用Instruments中的Layout诊断工具进行诊断：

不过，遗憾的是Xcode 10.2中并未发现此工具😂。可能还需要等到后续的Xcode版本才能用上。

仔细观察布局，对于控件1的布局，我们可以通过修改控件隐藏/显示属性来进行控制，所以只有控件2真正需要改变布局的约束。而控件2涉及到的约束其实并不多，通过两组约束就可以进行调控。

约束波动：

避免移除所有约束；
对于静态约束，只添加一次；
只改变需要改变的约束；
隐藏View，而不是removeFromSuperview()；

intrinsicContentSize属性：

不是所有的View都需要它；
不以View作为内容的View：
- UIImageView 返回image的size；
- UILabel 返回text的size，所以长文本可能会造成性能问题；
UIView使用它来创建约束；
选择性地重写来提高文本控件布局性能；
- 直接返回文本的size，而不是让系统去计算文本的size；
- 使用UIView.noIntrinsicMetric和约束；

override var intrinsicContentSize: CGSize {
    // 避免文本size的计算，让约束决定文本的size
    return CGSize(width: UIView.noIntrinsicMetric, height: UIView.noIntrinsicMetric)
}

systemLayoutSizeFitting(_ targetSize:)方法

从布局引擎取出计算结果；
在结合frame使用的时候，需要用到它。

在调用systemLayoutSizeFitting(_ targetSize:)方法时，具体执行流程如下：

创建布局引擎；
添加约束；
计算布局；
顶部View的Size被返回；
布局引擎被废弃；

所以，使用这个方法前需要考虑性能问题，毕竟每次调用都会创建一个新的布局引擎。

参考文章：
High Performance Auto Layout

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