在性能优化中一个最具参考价值的属性是 FPS:Frames Per Second,其实就是屏幕刷新率,苹果的 iphone 推荐的刷新率是 60Hz,也就是说 GPU每秒钟刷新屏幕 60次,这每刷新一次就是一帧 frame,FPS 也就是每秒钟刷新多少帧画面。静止不变的页面 FPS值是 0,这个值是没有参考意义的,只有当页面在执行动画或者滑动的时候,FPS 值才具有参考价值,FPS值的大小体现了页面的流畅程度高低,当低于 45 的时候卡顿会比较明显。

图层混合:

每一个 layer 是一个纹理,所有的纹理都以某种方式堆叠在彼此的顶部。对于屏幕上的每一个像素,GPU 需要算出怎么混合这些纹理来得到像素 RGB 的值。

当 Sa = 0.5 时,RGB 值为(0.5, 0, 0),可以看出,当两个不是完全不透明的 CALayer 覆盖在一起时,GPU 大量做这种复合操作,随着这中操作的越多,GPU 越忙碌,性能肯定会受到影响。

公式:

R = S + D * ( 1 – Sa )

结果的颜色是源色彩(顶端纹理)+目标颜色(低一层的纹理)*(1-源颜色的透明度)。

当 Sa = 1 时,R= S,GPU 将不会做任何合成,而是简单从这个层拷贝,不需要考虑它下方的任何东西(因为都被它遮挡住了),这节省了 GPU 相当大的工作量。

一、入门级

1、用 ARC 管理内存

2、在正确的地方使用 reuseIdentifier 3、尽量把 views 设置为透明

4、避免过于庞大的 XIB

5、不要阻塞主线程

6、在 ImageViews 中调整图片大小。如果要在 UIImageView 中显示一个来自 bundle 的图片,你应保证图片的大小和 UIImageView 的大小相同。在运行中缩放图片是很耗费资源的,特别是 UIImageView 嵌套在UIScrollView 中的情况下。如果图片是从远端服务加载的你不能控制图片大小,比如在下载前调整到合适大小的话,你可以在下载完成后,最好是用 background

thread,缩放一次,然后在 UIImageView 中使用缩放后的图片。

7、选择正确的 Collection。

• Arrays: 有序的一组值。使用 index 来 lookup 很快,使用 value lookup 很慢, 插入/删除很慢。

• Dictionaries: 存储键值对。 用键来查找比较快。

• Sets: 无序的一组值。用值来查找很快,插入/删除很快。

8、打开 gzip 压缩。app 可能大量依赖于服务器资源,问题是我们的目标是移动设备,因此你就不能指望网络状况有多好。减小文档的一个方式就是在服务端和你的 app 中打开 gzip。这对于文字这种能有更高压缩率的数据来说会有更显著的效用。

iOS 已经在 NSURLConnection 中默认支持了 gzip 压缩,当然 AFNetworking 这些基于它的框架亦然。

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二、中级

1、重用和延迟加载(lazy load) Views

• 更多的 view 意味着更多的渲染,也就是更多的 CPU 和内存消耗,对于那种嵌套了很多 view 在

UIScrollView 里边的 app 更是如此。

• 这里我们用到的技巧就是模仿UITableView 和UICollectionView 的操作: 不要一次创建所有的subview, 而是当需要时才创建,当它们完成了使命,把他们放进一个可重用的队列中。这样的话你就只需要在滚动发生时创建你的 views,避免了不划算的内存分配。

2、Cache, Cache, 还是 Cache!

• 一个极好的原则就是,缓存所需要的,也就是那些不大可能改变但是需要经常读取的东西。

• 我们能缓存些什么呢?一些选项是,远端服务器的响应,图片,甚至计算结果,比如 UITableView 的行高。

• NSCache 和 NSDictionary 类似,不同的是系统回收内存的时候它会自动删掉它的内容。

3、权衡渲染方法.性能能还是要bundle 保持合适的大小。

4、处理内存警告.移除对缓存,图片object 和其他一些可以重创建的 objects 的 strong references. 5、重用大开销对象

6、一些 objects 的初始化很慢,比如 NSDateFormatter 和 NSCalendar。然而,你又不可避免地需要使用它们, 比如从 JSON 或者XML 中解析数据。想要避免使用这个对象的瓶颈你就需要重用他们,可以通过添加属性到你的 class 里或者创建静态变量来实现。

7、避免反复处理数据.在服务器端和客户端使用相同的数据结构很重要。

8、选择正确的数据格式.解析 JSON 会比 XML 更快一些,JSON 也通常更小更便于传输。从iOS5 起有了官方内建的 JSON deserialization 就更加方便使用了。但是 XML 也有XML 的好处,比如使用 SAX 来解析XML 就像解析本地文件一样,你不需像解析 json 一样等到整个文档下载完成才开始解析。当你处理很大的数据的时候就会极大地减低内存消耗和增加性能。

9、正确设定背景图片

• 全屏背景图,在 view 中添加一个 UIImageView 作为一个子View

• 只是某个小的 view 的背景图,你就需要用 UIColor 的 colorWithPatternImage 来做了,它会更快地渲染也不会花费很多内存:

10、减少使用Web 特性。想要更高的性能你就要调整下你的 HTML 了。第一件要做的事就是尽可能移除不必要的 javascript,避免使用过大的框架。能只用原生 js 就更好了。尽可能异步加载例如用户行为统计 script 这种不影响页面表达的 javascript。注意你使用的图片,保证图片的符合你使用的大小。

11、Shadow Path 。CoreAnimation 不得不先在后台得出你的图形并加好阴影然后才渲染,这开销是很大的。使用 shadowPath 的话就避免了这个问题。使用shadow path 的话 iOS 就不必每次都计算如何渲染,它使用一个预先计算好的路径。但问题是自己计算 path 的话可能在某些 View 中比较困难,且每当 view 的 frame 变化的时候你都需要去 update shadow path.

12、优化 Table View

• 正确使用 reuseIdentifier 来重用 cells

• 尽量使所有的 view opaque,包括 cell 自身

• 避免渐变,图片缩放,后台选人

• 缓存行高

• 如果 cell 内现实的内容来自 web,使用异步加载,缓存请求结果

• 使用 shadowPath 来画阴影

• 减少 subviews 的数量

• 尽量不适用 cellForRowAtIndexPath:,如果你需要用到它,只用-一次然后缓存结果

• 使用正确的数据结构来存储数据

• 使用 rowHeight, sectionFooterHeight 和 sectionHeaderHeight 来设定固定的高,不要请求 delegate 13、选择正确的数据存储选项

• NSUserDefaults 的问题是什么?虽然它很nice 也很便捷,但是它只适用于小数据,比如一些简单的布尔型的设置选项,再大点你就要考虑其它方式了

• XML 这种结构化档案呢?总体来说,你需要读取整个文件到内存里去解析,这样是很不经济的。使用

SAX 又是一个很麻烦的事情。

• NSCoding?不幸的是,它也需要读写文件,所以也有以上问题。

• 在这种应用场景下,使用 SQLite 或者 Core Data 比较好。使用这些技术你用特定的查询语句就能只加载你需要的对象。

• 在性能层面来讲,SQLite 和Core Data 是很相似的。他们的不同在于具体使用方法。

• Core Data 代表一个对象的graph model,但 SQLite 就是一个 DBMS。

• Apple 在一般情况下建议使用 Core Data,但是如果你有理由不使用它,那么就去使用更加底层的 SQLite

吧。

• 如果你使用SQLite,你可以用 FMDB 这个库来简化 SQLite 的操作,这样你就不用花很多经历了解 SQLite

的 C API 了。

三、高级

1、加速启动时间。快速打开 app 是很重要的,特别是用户第一次打开它时,对app 来讲,第一印象太太太重要了。你能做的就是使它尽可能做更多的异步任务,比如加载远端或者数据库数据,解析数据。避免过于庞大的 XIB,因为他们是在主线程上加载的。所以尽量使用没有这个问题的 Storyboards 吧!一定要把设备从 Xcode 断开来测试启动速度

2、使用 Autorelease Pool。NSAutoreleasePool`负责释放block 中的 autoreleased objects。一般情况下它会自动被 UIKit 调用。但是有些状况下你也需要手动去创建它。假如你创建很多临时对象,你会发现内存一直在减少直到这些对象被 release 的时候。这是因为只有当UIKit 用光了 autorelease pool 的时候 memory 才会被释放。消息是你可以在你自己的@autoreleasepool 里创建临时的对象来避免这个行为。

3、选择是否缓存图片。常见的从 bundle 中加载图片的方式有两种,一个是用 imageNamed,二是用imageWithContentsOfFile,第一种比较常见一点。

4、避免日期格式转换。如果你要用 NSDateFormatter 来处理很多日期格式,应该小心以待。就像先前提到的,任何时候重用 NSDateFormatters 都是一个好的实践。如果你可以控制你所处理的日期格式,尽量选择Unix 时间戳。你可以方便地从时间戳转换到 NSDate:

这样会比用 C 来解析日期字符串还快!需要注意的是,许多 web API 会以微秒的形式返回时间戳,因为这种格式在 javascript 中更方便使用。记住用dateFromUnixTimestamp 之前除以 1000 就好了。

平时你是如何对代码进行性能优化的?

• 利用性能分析工具检测,包括静态 Analyze 工具,以及运行时 Profile 工具,通过 Xcode 工具栏中

Product->Profile 可以启动,

• 比如测试程序启动运行时间,当点击 Time Profiler 应用程序开始运行后.就能获取到整个应用程序运行消耗时间分布和百分比.为了保证数据分析在统一使用场景真实需要注意一定要使用真机,因为此时模拟器是运行在 Mac 上,而 Mac 上的 CPU 往往比 iOS 设备要快。

• 为了防止一个应用占用过多的系统资源,开发 iOS 的苹果工程师门设计了一个“看门狗”的机制。在不同的场景下,“看门狗”会监测应用的性能。如果超出了该场景所规定的运行时间,“看门狗”就会强制终结这个应用的进程。开发者们在 crashlog 里面,会看到诸如 0x8badf00d 这样的错误代码。

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优化 Table****View

• 正确使用 reuseIdentifier 来重用 cells

• 尽量使所有的 view opaque,包括 cell 自身

• 如果 cell 内现实的内容来自 web,使用异步加载,缓存请求结果减少 subviews 的数量

• 尽量不适用 cellForRowAtIndexPath:,如果你需要用到它,只用一次然后缓存结果

• 使用 rowHeight, sectionFooterHeight 和 sectionHeaderHeight 来设定固定的高,不要请求 delegate

UIImage****加载图片性能问题

• imagedNamed 初始化

• imageWithContentsOfFile 初始化

• imageNamed 默认加载图片成功后会内存中缓存图片,这个方法用一个指定的名字在系统缓存中查找并返回一个图片对象.如果缓存中没有找到相应的图片对象,则从指定地方加载图片然后缓存对象,并返回这个图片对象.

• imageWithContentsOfFile 则仅只加载图片,不缓存.

• 加载一张大图并且使用一次,用 imageWithContentsOfFile 是最好,这样 CPU 不需要做缓存节约时间.

• 使用场景需要编程时,应该根据实际应用场景加以区分,UIimage 虽小,但使用元素较多问题会有所凸显.

• 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,方法中不要处理复杂费时操作;在该方法设置 view 的显示属性之类的简单事情,比如背景色, 字体等。否则,会明显感觉到 view 有卡顿或者延迟。

• 在正确的地方使用 reuseIdentifier:table view 用 tableView:cellForRowAtIndexPath:为 rows 分配

cells 的时候,它的数据应该重用自 UITableViewCell。

• 尽量把 views 设置为透明:如果你有透明的 Views 你应该设置它们的 opaque 属性为 YES。系统用一个最优的方式渲染这些 views。这个简单的属性在 IB 或者代码里都可以设定。

• 避免过于庞大的 XIB:尽量简单的为每个 Controller 配置一个单独的 XIB,尽可能把一个View Controller 的 view 层次结构分散到单独的 XIB 中去, 当你加载一个引用了图片或者声音资源的 nib 时, nib 加载代码会把图片和声音文件写进内存。

• 不要阻塞主线程:永远不要使主线程承担过多。因为 UIKit 在主线程上做所有工作,渲染,管理触摸反应,回应输入等都需要在它上面完成,大部分阻碍主进程的情形是你的 app 在做一些牵涉到读写外部资源的 I/O 操作,比如存储或者网络。

• 在 Image Views 中调整图片大小

如果要在 UIImageView 中显示一个来自 bundle 的图片,你应保证图片的大小和 UIImageView 的大小相同。在运行中缩放图片是很耗费资源的.

讲讲你用 Instrument****优化动画性能的经历吧(****别问我什么是****Instrument****)

facebook****启动时间优化

• 瘦身请求依赖

• UDP 启动请求先行缓存

• 队列串行化处理启动响应

四、光栅化

光栅化是将几何数据经过一系列变换后最终转换为像素,从而呈现在显示设备上的过程,光栅化的本质是坐标变换、几何离散化

我们使用 UITableView 和 UICollectionView 时经常会遇到各个 Cell 的样式是一样的,这时候我们可以使用这个属性提高性能:


五、日常如何检查内存泄露?

目前我知道的方式有以下几种

• Memory Leaks

• Alloctions

• Analyse

• Debug Memory Graph

• MLeaksFinder

泄露的内存主要有以下两种:

• Lak Memory 这种是忘记 Release 操作所泄露的内存。

• Abandon Memory 这种是循环引用,无法释放掉的内存。

上面所说的五种方式,其实前四种都比较麻烦,需要不断地调试运行,第五种是腾讯阅读团队出品,效果好一些

出自:


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