必威官网Instruments性能优化-Core Animation随便记,关于iOS性能优化。

当App发展及一定之范畴,性能优化就改成必备的某些。但是多人,又针对性优化很生疏,毕竟平常多时还以形容作业逻辑,很少关心者。最近于优化自己之门类,也采访了广大资料,这里先浅谈一下采取Instruments中CoreAnimation优化收获的涉及总结,这是率先篇,后续会更新Timer
Profiler,Leaks等另外优化工具的具体用法。

CoreAnimation用于测应用的图形性能和经过的CPU使用率。
于是来监测CoreAnimation性能。它提供了周期性的FPS,并且考虑到了生在程序之外的卡通片。

准备工作

每当性能优化中一个太富有参考价值的属性是FPS:全称Frames Per
Second,其实就是是屏幕刷新率,苹果之iphone推荐的刷新率是60Hz,也就是说GPU每秒钟刷新屏幕60糟糕,这列刷新一蹩脚就是一帧frame,FPS也就是是各国秒钟刷新多少帧画面。静止不更换的页面FPS值是0,这个价是未曾参考意义之,只有当页面在实行动画或者滑动的时光,FPS值才有参考价值,FPS值的轻重反映了页面的流利程度高低,当低于45的时段卡顿会见较明确。
注意点:
(1)使用真机调试。
(2)最好利用release包测试(release是颁布版,苹果会在release包中举行多优化办事,因此用release包测试出的性质才是极其真正的)。

起步程序点击XCode选择左上角-XCode->Open Developer Tool
->Instruments,打开Instruments再捎CoreAnimation:

打开CoreAnimation

CoreAnimation调试界面

图中1是FPS值。
希冀备受2是殊纬度的调剂选项(下面会相继介绍)。

FPS凡依靠屏幕的刷新率,也就是是各国秒钟显示小帧画面。iPhone推荐的刷新率是60Hz,也就是说在页面执行动画或者说是滑动的上,每秒钟显示60幅的画面。页面静止的时候FPS值为0。FPS值的大小反映了页面的流畅程度,当FPS低于45之当儿卡顿会见比显然。

Color Blended Layers (图层混合)

此选项是检测哪里有了图层混合,先介绍一下呀是图层混合?很多动静下,界面都是会面世多个UI控件叠加的情事,如果发生透明或半晶莹剔透底控件,那么GPU会去算这些这些layer最终之示的颜色,也就是咱们肉眼所见到的力量。例如一个上层Veiw颜色是绿色RGB(0,255,0),下层又扩了一个View颜色是革命RGB(0,0,255),透明度是50%,那么最终显示到我们前面之水彩是蓝色RGB(0,127.5,127.5)。这个算过程会消耗一定之GPU资源消耗性能。如果我们拿上层之绿色View改吗不透明,
那么GPU就毫无吃资源计算,直接展示绿色。混合颜色计算公式:

R(C)=alpha*R(B)+(1-alpha)*R(A)    R(x)、G(x)、B(x)分别指颜色x的RGB分量

比方出现图层混合了,打开Color Blended
Layers选项,那片区域会显红色,所以我们调试的目的就是将红区域消减的尤其少越好。那么如何减少红色区域的面世吗?只要设置控件不透明即可。
(1)设置opaque 属性为NO。
(2)给View设置一个免透明底颜料,没有例外需要设置白色即可。
设若您在lldb中po打印某个控件,你见面发觉打印出的多寡遭到,控件的opaque都是NO,因为控件这个特性之默认值都是NO,所以首先栽艺术可一直忽略掉。使用第二种方法而会意识前面红的还消除掉了。

装不透明之前

设置不透明之后

label.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
label.layer.masksToBounds = YES;

及此地而或想不到,设置label的背景色第一实施不纵足够了么,为什么还有第二履?这是为要是label的始末是中文,label实际渲染区域设大于label的size,最外层多了一个sublayer,如果未装第二推行label的边缘外层灰出现图层混合的辛亥革命,因此用在label内容是汉语的景况下加第二句。单独采取label.layer.masksToBounds
= YES是不见面生离屏渲染,下文会讲离屏渲染。
注意点:UIImageView控件比较新鲜,不仅用自我之容器是不透明底,并且imageView包含的情图片为必是未透明底,如果你协调的图纸出现了图层混合红色,先检查是免是团结之代码来题目,如果认可代码没问题,就是图片自身的题目,可以沟通你们的UI眉眉~

注意:

Color Hits Green and Misses Red(光栅化)

(1)在行使CoreAnimation工具进行测试的时段要运用真机来进行测试。如果选择模拟器则会报错(Core
Animation does not support the iOS Simulator platform)
(2)最好应用release模式

夫选项主要是检测我们是是否是用layer的shouldRasterize属性,shouldRasterize

YES开启光栅化。什么是光栅化?光栅化是将一个layer预先渲染成位图(bitmap),再在到缓存中,成功被缓存的layer会标注为绿色,没有成缓存的会见标明为革命,正确用光栅化可以收获肯定水准之性提升。
适用情形:一般在图像内容不换的事态下才下光栅化,例如设置阴影耗费资源比较多的静态内容,如果应用光栅化对性能的升级有一定救助。
莫适用情形:如果情节会时不时改变,这个时刻绝不被,否则会导致性能的浪费。例如我们于动用tableViewCell中,一般不要为此光栅化,因为tableViewCell的绘图非常频繁,内容在不断的生成,如果以了光栅化,会招大气底离屏渲染降低性能。
设若您在一个界面被使了光栅化,刚上是页面的有所应用了光栅化的控件layer都见面是红,因为还无缓存成功,如果前后滑动你晤面意识,layer变成了绿色。但是要是你滑动幅度较大会发现,新出现的控件会是新民主主义革命然后改成绿色,因为刚刚起这些控件的layer还没有缓存。
注意点:
(1)系统为光栅化缓存分配了一个稳的大小,因此不克过度用,如果过量了缓存也会见促成离屏渲染。
(2)缓存的时光啊100ms,因此一旦当100ms内尚未采用缓存的靶子,则会从缓存中消除。

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Color Copied Images(图片颜色格式)

Shows images that are copied by Core Animation in
blue苹果官方注释被拷贝给CPU进行转账的图片展示为绿色。那么就句话怎么理解吧?如果GPU不支持时图的水彩格式,那么就算见面用图纸交给CPU预先进行格式转化,并且这张图纸标记为蓝色。那么GPU支持啊格式为?苹果的GPU只分析32bit的颜料格式,如果下Color
Copied Images去调节发现是蓝色,这个时段你吗可以去探寻你们的UI眉眉了~
知识扩展:32bit指之是图形颜色深浅,用“位”来代表,用来代表显示颜色数量,例如一个图形支持256栽颜色,那么即使需要256独不等之价来代表不同的水彩,也不怕是从0到255,二进制表示即从00000000到11111111,一共待8各类二上前制数,所以颜色深浅是8。通常32bit情调被使三独8bit分别代表R红G绿B蓝,还有一个8bit不时因此来代表透明度(Alpha)。

CoreAnimation调试界面

Color Non-Standard Surface Formats (不标准的标颜色格式)

夫调试选项没有一样篇博文称过,都是直略过,我吧尝试多门路去摸索这选项到底是呀打算,然而苹果支付文档以及stackOverFlow都没针对性是有着解释。自己真机调试尝试了多发觉发生个规律,就是打开这个选项,某些Label和Button的背景颜色都见面并发雪白色,但是未是得先现的,有些Label和Button依然正常颜色背景。其他ImageView等控件是勿会见现出雪白色的背景颜色,猜想是免是同文本Text的设置有关系。如果您对是具有了解,欢迎讨论。

Color Non-Standard Surface Formats调试效果

CoreAnimation常用的调节选项

  • Color Blended Layers(图层混合)

无数景象下,我们的界面都是会现出多只UI控件叠加的气象,如果上层之控件是晶莹的要半透明底,那么GPU就见面去计算这些layer最终之显得颜色,也便是咱们如常看到底职能。例如上层一个UIView的背景色是蓝色半晶莹剔透,下层发生一个革命的UIView,GPU就会见活动计算两独UIView重叠区域之颜料。如果我们把上层的UIView设置也非透明,那么即使见面直接展示也蓝色,不用计算重叠部分的水彩。

倘起了图层混合,打开Color Blended Layers慎选,发生叠的UIView会显示为红,我们的目的是尽可能的减红色的区域。一般只要设置控件不透明即可,通常为控件一个请勿透明的背景色(例如白色)。

可于显示的内容发生中文的Label,只设置背景色是不够的,因为若label的始末来中文的话,label的骨子里渲染区域设大于label的size,最外层多了一个sublayer,需要加上label.layer.masksToBounds = YES

  • Color Hits Green and Misses Red(光栅化)

此选项主要是检测我们是否对的利用了layer的shouldRasterize属性,shouldRasterize = YES开启光栅化。光栅化是用一个layer预先渲染成位图,再投入到缓存中,成功让缓存的layer会标注为绿色,没有水到渠成缓存的会面受标为红色,正确的下光栅化可以拿走一定水平之性能提升。

启用shouldRasterize属性会将图层绘制到一个屏幕外的图像。然后这个图像将会让缓存起来并绘制到骨子里图层的contents和子图层。如果来不少之子图层或者发复杂的法力下,这样做就是见面比重绘有业务之拥有帧划得来得几近。但是光栅化原始图像需要时,而且还会见消耗额外之内存。因此光栅化仅适用于比复杂的、静态的功力。例如设置阴影等吃资源比较多的静态内容。如果无特别之得,关闭光栅化也是如出一辙种优化。

  • Color Misaligned Images(图片的非正常缩放)

此选项可以辅助我们查阅图片大小是否正确显示。如果image size和imageView
size不匹配,image会出现黄色。要尽可能的回落黄色的出现,因为image
size与imageView size不匹配,会吃资源减少图片。

  • Color Offscreen-Rendered Yellow(离屏渲染)

离屏渲染仰的是GPU在目前屏幕缓冲区以外新开发一个缓冲区进行渲染操作。还有另外一种屏幕渲染方式-当前屏幕渲染On-Screen
Rendering ,指的是GPU的渲染操作是在时用来展示的屏幕缓冲区中进行。
离屏渲染会优先以屏幕外创建新缓冲区,离屏渲染了晚,再由离开屏切到即屏幕,
把离屏的渲染结果显示到目前屏幕上,这个上下文切换的进程是不行耗性能的,实际付出被尽量避免离屏渲染。
可知触发离屏渲染的所作所为:
(1)设置圆角(当和maskToBounds一起用时)
(2)设置阴影
(3)layer.shouldRasterize(光栅化)
(4)layer.mask
于出现离屏渲染之状态下,优先考虑避免触发离屏渲染,设置阴影可以由此点名shadowPath来避免离屏渲染。在无法撤离屏渲染的气象下发生点儿种方案展开优化:
(1)layer.shouldRasterize(光栅化)适用于静态内容之视图,对上面的保有功能而言,在贯彻本钱与性能及是极端均衡的。
(2)主动回避离屏渲染(用任何不见面时有发生离屏渲染之计实现效益)

Color Immediately(颜色刷新频率)

当行颜色刷新的时候移除10ms的延迟,因为可能当特定情景下你免待这些延迟,所以下这个选项加快颜色刷新的频率。不过貌似是调试选项我们是因此无交之。

Color Misaligned Images(图片大小)

这选项可以辅助我们查阅图片大小是否科学显示。如果image size和imageView
size不匹配,image会出现黄色。要尽量的回落黄色的面世,因为image
size与imageView
size不般配,会消耗资源减少图片。下图备受之image实际size(81,110),顶部image正常,底部image出现黄色为身处了一个size
x 2的imageView容器中。

Color Misaligned Images调试效果图

Color Offscreen-Rendered Yellow(离屏渲染)

离屏渲染Off-Screen Rendering
指的凡GPU在时下屏幕缓冲区以外新开拓一个缓冲区进行渲染操作。还有另外一栽屏幕渲染方式-当前屏幕渲染On-Screen
Rendering ,指的凡GPU的渲染操作是于眼前用来展示的屏幕缓冲区中开展。
离屏渲染会优先在屏幕外创建新缓冲区,离屏渲染了后,再由去屏切到手上屏幕,
把离屏的渲染结果显示到眼前屏幕及,这个上下文切换的过程是老耗性能的,实际付出被尽量避免离屏渲染。
触发离屏渲染Offscreen rendering的所作所为:
(1)drawRect:方法
(2)layer.shadow
(3)layer.allowsGroupOpacity or layer.allowsEdgeAntialiasing
(4)layer.shouldRasterize
(5)layer.mask
(6)layer.masksToBounds && layer.cornerRadius
此地发出要留意的是第三漫长layer.shouldRasterize
,其实就是是咱们本文讲的老三单挑选光栅化,光栅化会触发离屏渲染,因此光栅化慎用。
第六长达设置圆角会触发离屏渲染,如果以某页面大量运用了圆角,会怪耗性能造成FPS急剧下降,设置圆角触发离屏渲染要而满足下面两只规范:

layer.masksToBounds = YES;
layer.cornerRadius = 5;

产图是于一个label设置了圆角,触发离屏渲染:

离屏渲染必威官网效果图.jpg

为了尽可能避免触发离屏渲染,我们得以换其它手段来落实必要的效力:
(1)阴影绘制shadow:使用ShadowPath来顶替shadowOffset等属性的设置
imageViewLayer.shadowPath = CGPathCreateWithRect(imageRect, NULL);
(2)利用GraphicsContex生成一布置带圆角的图形或view,这里不写实际实现过程,需要的可度娘Copy,很多现的代码。

Color Compositing Fast-Path Blue (快速路径)

Places a blue overlay over content that is detached from the
compositor.标记由硬件绘制的门径也蓝色,蓝色越多越好,可以针对直接运用OpenGL绘制的图层进行高亮。没有针对性OpenGL有过多之研讨,所以这边没办法让出demo,大家就待牢记蓝色越多越好就ok。

Flash Updated Regions (重绘区域)

Colors regions on your iOS device in yellow when those regions are
updated by the graphics
processor.这个选项会指向重绘的情高亮成黄色,重绘就是凭借以Core
Graphics绘制,绘制会耗费一定之性,因此重绘区域应该越来越小越好。下图是因此真机进入原生地图打开Flash
Updated Regions
调试之效益图,很惋惜截屏不可知截到色情的区域,因此自因此红框圈起来,一共两地处,坐直达斗的是以无停止的基础代谢页面,右下角是于不歇的基础代谢时职务,因此都是应用Core
Graphics重绘刷新的同样种植现象,并且你得发现色情区域大粗,区域更加聊性更加好。

Flash Updated Regions开启地图效果图

好了,花了几乎上之活力毕竟写了了~对Core
Animation的布满调剂选项也都教授了,如果你可知以档次遭到合理采取,对App的习性提升一定不足小看。当然就是本着试图的调剂方式,功能代码的筹划是否站得住也是潜移默化属性好重要之一边。
本人才疏学浅,如有脱敬请评论指正,一片上进步,如果您对以为对而来帮带欢迎点个赞哈~谢谢。iOS开发技术交流qq群:
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