IOS性能優(yōu)化

啟動優(yōu)化

1、ios啟動分為冷啟動與熱啟動
2、app冷啟動分為三個階段:dyld婚脱、runtime、main
2、通過添加環(huán)境變量可以打印app的啟動時間分析障贸,向edit scheme - run - enviorment variables添加DYLD_PRINT_STATISTICS為1項目啟動后打印臺會打印pre-main階段的啟動分析日志错森,如果需要更詳細(xì)的打印信息請設(shè)置DYLD_PRINT_STATISTICS_DETAILS為1。

Total pre-main time:  36.51 milliseconds (100.0%)
         dylib loading time: 101.90 milliseconds (279.0%)
        rebase/binding time: 126687488.8 seconds (267053537.0%)
            ObjC setup time:  10.67 milliseconds (29.2%)
           initializer time:  46.23 milliseconds (126.6%)
           slowest intializers :
             libSystem.B.dylib :   4.20 milliseconds (11.5%)
   libBacktraceRecording.dylib :   6.91 milliseconds (18.9%)
               libobjc.A.dylib :   1.89 milliseconds (5.1%)
                CoreFoundation :   1.09 milliseconds (2.9%)
    libMainThreadChecker.dylib :  28.34 milliseconds (77.6%)
        libLLVMContainer.dylib :   1.19 milliseconds (3.2%)
  • dyld階段
    全稱dynamic link editor篮洁,Apple的動態(tài)鏈接器涩维,可以用來裝載Mach-O文件(可執(zhí)行文件、動態(tài)庫等)
    啟動app時dyld所做的事情有:
    1袁波、裝載app的可執(zhí)行文件瓦阐,同時會遞歸加載所有依賴的動態(tài)庫
    2、當(dāng)dyld把所有的可執(zhí)行文件篷牌、動態(tài)庫加載完畢后睡蟋,會通知runtime進行下一步處理

  • 優(yōu)化方案:
    1、減少動態(tài)庫枷颊、合并動態(tài)庫戳杀、定期清理不必要的動態(tài)庫
    2、減少objc類偷卧、分類的數(shù)量豺瘤、減少selector數(shù)量、定期清理不必要的類听诸、分類
    3、減少C++虛函數(shù)的數(shù)量
    4蚕泽、swift盡量使用struct

  • runtime階段
    1晌梨、調(diào)用map_ images進行可執(zhí)行文件內(nèi)容的解析和處理
    2、在load_images中調(diào)用call_load_methods须妻,調(diào)用所有Class和Category的+load方法
    3仔蝌、進行各種objc結(jié)構(gòu)的初始化(注冊objc類,初始化類對象等)
    4荒吏、調(diào)用c++靜態(tài)初始化器和attribute((constructor))修飾的函數(shù)
    到此為止敛惊,可執(zhí)行文件和動態(tài)庫中所有的符號(class、protocol绰更、selector瞧挤、IMP,...)都已經(jīng)按格式成功加載到內(nèi)存中儡湾,被runtime所管理特恬。

  • 優(yōu)化方案
    1、使用initialize方法和dispach_once取代所有的attribute((constructor))徐钠、C++靜態(tài)構(gòu)造器癌刽、objc的+load方法

  • main階段
    1、所有初始化工作完成后,dyld就會調(diào)用main函數(shù)
    2显拜、接下來就是UIApplicationMain函數(shù)衡奥,AppDelegate的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法。

  • 優(yōu)化方案
    1远荠、在不影響用戶體驗的前提下杰赛,盡可能將一些操作延遲,不要全部放在application:didFinishLaunchingWithOptions:方法中
    2矮台、按需加載

卡頓優(yōu)化

  • CPU與GPU
    在屏幕成像過程中CPU與GPU起著至關(guān)重要的作用乏屯。
    1、CPU(Central Processing Unit瘦赫,中央處理器)辰晕,對象的創(chuàng)建和銷毀、對象屬性的調(diào)整确虱、布局的計算含友、文本的計算和排版、圖片的格式轉(zhuǎn)碼和解碼校辩、圖片的繪制(Core Graphics)
    2窘问、GPU(Graphics Processing Unit,圖形處理器)宜咒,主要負(fù)責(zé)紋理的渲染


    CPU與GPU.png

    3惠赫、ios使用雙緩存機制,有前幀緩存和后幀緩存

  • 卡頓檢測
    平時所說的“卡頓”主要是因為在主線程執(zhí)行了比較耗時的操作故黑《郏可以添加Observer到主線程RunLoop中,通過監(jiān)聽RunLoop狀態(tài)切換的耗時场晶,以達到監(jiān)控卡頓的目的

  • 界面卡頓的根本原因
    1混埠、Vsync垂直同步信號,按照60FPS的刷幀率诗轻,每隔16ms(1000ms/60FPS)就會有一次Vsync信號
    2钳宪、在Vsync垂直同步信號來之前CPU與GPU尚未完成幀緩存區(qū)的渲染,導(dǎo)致掉幀也就是卡頓扳炬。

  • CPU優(yōu)化方案
    1吏颖、盡量使用輕量級對象,比如使用int代替NSInteger或NSNumber鞠柄,在用不到事件處理的地方使用CALayer取代UIView等
    2侦高、不要頻繁的調(diào)用UIView的相關(guān)屬性,比如Frame厌杜、bounds奉呛、transform等屬性计螺,盡量減少不必要的修改
    3、盡量提前計算好布局瞧壮,在有需要時盡量一次性調(diào)整好屬性登馒,不要多次修改屬性
    4、AutoLayout會比直接設(shè)置Frame消耗更多的CPU資源
    5咆槽、圖片的size最好跟UIImageView的size保持一致
    6陈轿、控制一下線程的最大并發(fā)數(shù)量
    7、盡量把耗時操作放到子線程(文本的尺寸計算繪制秦忿、圖片的解碼繪制等)

  • GPU優(yōu)化方案
    1麦射、避免短時間內(nèi)大量的圖片顯示,盡可能將多張圖片合成一張進行顯示
    2灯谣、GPU能處理的最大紋理尺寸是4096*4096潜秋,一旦超過這個尺寸,就會占用CPU資源進行處理胎许,所以紋理盡量別超過此尺寸
    3峻呛、盡量減少視圖數(shù)量和層次
    4、減少透明的視圖(alpha<1)辜窑,不透明的就設(shè)置opaque為1
    5钩述、盡量避免出現(xiàn)離屏渲染

離屏渲染

在openGL中GPU有2種渲染方式
1、當(dāng)前屏幕渲染(On-Screen Rendering)穆碎,在當(dāng)前用于顯示的屏幕緩沖區(qū)進行渲染操作
2牙勘、離屏渲染(Off-Screen Rendering),在當(dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開辟一個緩沖區(qū)進行渲染操作

離屏渲染消耗性能的原因:
1惨远、需要創(chuàng)建新的緩沖區(qū)
2谜悟、離屏渲染整個過程需要多次切換上下文環(huán)境,首先需要從當(dāng)前屏幕(On-Screen)切換到離屏(Off-Screen)北秽;等到離屏渲染結(jié)束以后,將離屏渲染緩沖區(qū)的渲染結(jié)果顯示到屏幕上最筒,又需要將上下文環(huán)境從離屏切換到當(dāng)前屏幕

哪些操作會觸發(fā)離屏渲染贺氓?
1、光柵化床蜘,layer.shouldRasterize = YES
2辙培、遮罩,layer.mask
3邢锯、圓角扬蕊,同時設(shè)置layer.masksToBounds = YES、layer.cornerRadius大于0丹擎∥惨郑考慮通過CoreGraphics繪制裁剪圓角歇父,或者叫美工提供圓角圖片
4、陰影再愈,layer.shadowXXX榜苫。如果設(shè)置了layer.shadowPath就不會產(chǎn)生離屏渲染

耗電優(yōu)化

耗電的主要來源

CPU處理(Processing)
網(wǎng)絡(luò)(Networking)
定位(Location)
圖像(Graphics)

耗電優(yōu)化的主要思路
1、盡量減少CPU翎冲、GPU的功耗
2垂睬、少用定時器
3、優(yōu)化I/O操作

1抗悍、盡量不要頻繁寫入小數(shù)據(jù)驹饺,最好批量一次性寫入
2、讀寫大量重要數(shù)據(jù)時缴渊,考慮用dispatch_io赏壹,其提供了基于GCD的異步操作文件I/O的API。用dispatch_io系統(tǒng)會優(yōu)化磁盤訪問
3疟暖、數(shù)據(jù)量比較大的卡儒,建議使用數(shù)據(jù)庫(比如SQLite、CoreData)

  • 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
    1俐巴、減少骨望、壓縮網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
    2、如果多次請求的結(jié)果是相同的欣舵,盡量使用緩存
    3擎鸠、使用斷點續(xù)傳,否則網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定時可能多次傳輸相同的內(nèi)容
    4缘圈、 網(wǎng)絡(luò)不可用時劣光,不要嘗試執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)請求
    5、讓用戶可以取消長時間運行或者速度很慢的網(wǎng)絡(luò)操作糟把,設(shè)置合適的超時時間
    6绢涡、批量傳輸,比如遣疯,下載視頻流時雄可,不要傳輸很小的數(shù)據(jù)包,直接下載整個文件或者一大塊一大塊地下載缠犀。如果下載廣告数苫,一次性多下載一些,然后再慢慢展示辨液。如果下載電子郵件虐急,一次下載多封,不要一封一封地下載

  • 定位優(yōu)化
    1滔迈、如果只是需要快速確定用戶位置止吁,最好用CLLocationManager的requestLocation方法被辑。定位完成后,會自動讓定位硬件斷電
    2赏殃、如果不是導(dǎo)航應(yīng)用敷待,盡量不要實時更新位置,定位完畢就關(guān)掉定位服務(wù)
    3仁热、盡量降低定位精度榜揖,比如盡量不要使用精度最高的kCLLocationAccuracyBest
    4、需要后臺定位時抗蠢,盡量設(shè)置pausesLocationUpdatesAutomatically為YES举哟,如果用戶不太可能移動的時候系統(tǒng)會自動暫停位置更新
    5、盡量不要使用startMonitoringSignificantLocationChanges迅矛,優(yōu)先考慮startMonitoringForRegion:

  • 硬件檢測優(yōu)化
    用戶移動妨猩、搖晃、傾斜設(shè)備時秽褒,會產(chǎn)生動作(motion)事件壶硅,這些事件由加速度計、陀螺儀销斟、磁力計等硬件檢測庐椒。在不需要檢測的場合,應(yīng)該及時關(guān)閉這些硬件

安裝包瘦身

安裝包(IPA)主要由可執(zhí)行文件蚂踊、資源組成

1)涝动、Strip Linked Product迈勋、Make Strings Read-Only、Symbols Hidden by Default設(shè)置為YES醋粟。
2)粪躬、去掉異常支持,Enable C++ Exceptions昔穴、Enable Objective-C Exceptions設(shè)置為NO, Other C Flags添加-fno-exceptions

2提前、利用AppCode(https://www.jetbrains.com/objc/)檢測未使用的代碼:菜單欄 -> Code -> Inspect Code
3吗货、編寫LLVM插件檢測出重復(fù)代碼、未被調(diào)用的代碼

  • LinkMap
    1狈网、生成LinkMap文件宙搬,可以查看可執(zhí)行文件的具體組成
    2笨腥、可借助第三方工具解析LinkMap文件: https://github.com/huanxsd/LinkMap
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
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