一、性能優(yōu)化基本方案
1蝙云、卡頓原因以及避免方案
2氓皱、耗電優(yōu)化
3、啟動優(yōu)化
4、安裝包瘦身
二波材、卡頓優(yōu)化原因以及避免方案
1股淡、CPU 、GPU介紹
成像過程CPU和GPU起著至關(guān)重要的作用
- CPU (中央處理器) ：對象的創(chuàng)建和銷毀廷区、對象屬性的調(diào)整唯灵、布局計算、文本的計算和排版隙轻、圖片的格式轉(zhuǎn)碼及解碼早敬、圖像的繪制（Core Graphics）
- GPU（圖形處理器）：紋理的渲染
如上圖CPU、GPU通過總線連接大脉，通過CPU進行繪圖搞监，將位圖經(jīng)由總線在合適的時機給GPU，GPU做位圖的紋理渲染和合成镰矿，再放到幀緩沖區(qū)域(Frame Buffer)中琐驴， 由視頻控制器根據(jù)VSync信號在幀緩沖區(qū)域中提取屏幕顯示內(nèi)容，在iOS中是雙緩沖機制秤标，有前幀緩存绝淡、后幀緩存
2、屏幕成像原理
每一次VSync信號就代表一幀
這樣苍姜，我們就能大概知道為什么會出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象了
3牢酵、卡頓產(chǎn)生的原因
（1）蘋果的手機刷幀率是60FPS，也就是16.7ms就會有一次VSync信號衙猪，刷新一次頁面
（2）如果CPU馍乙、GPU處理時間過長，導致VSync信號到來之前CPU和GPU無法完成下一幀畫面的合成垫释，就會使用上一幀的畫面丝格，等待下一幀的到來
VSync信號到來之前CPU和GPU無法完成下一幀畫面的合成，就會造成肉眼可見的卡頓
4棵譬、卡頓的優(yōu)化
從上面已經(jīng)了解了造成卡頓的原因显蝌，即CPU和GPU的處理
（1） CPU層面優(yōu)化
- 盡量用輕量級的對象，比如用不到事件處理的地方订咸，可以考慮使用CALayer取代UIView
- 不要頻繁地調(diào)用UIView的相關(guān)屬性曼尊，比如frame、bounds脏嚷、transform等屬性骆撇，盡量減少不必要的修改
- 盡量提前計算好布局，在有需要時一次性調(diào)整對應的屬性然眼，不要多次修改屬性
- Autolayout會比直接設置frame消耗更多的CPU資源
- 圖片的size最好剛好跟UIImageView的size保持一致
- 控制一下線程的最大并發(fā)數(shù)量
- 盡量把耗時的操作放到子線程 如：文本處理(尺寸計算艾船、繪制)葵腹、圖片處理(編碼高每、解碼)
（2）GPU層面優(yōu)化
- 盡量避免短時間內(nèi)大量圖片的顯示屿岂，盡可能將多張圖片合成一張進行顯示
- GPU能處理的最大紋理尺寸是4096x4096，一旦超過這個尺寸鲸匿，就會占用CPU資源進行處理
- 盡量減少視圖數(shù)量和層次
- 減少透明的視圖（alpha<1）爷怀，不透明的就設置opaque為YES
- 盡量避免出現(xiàn)離屏渲染
5、離屏渲染
上面GPU優(yōu)化中提到了離屏渲染带欢，介紹一下其為何會消耗性能及如何避免的方式
（1） 什么是離屏渲染
在OpenGL中运授，GPU有2種渲染方式
- On-Screen Rendering：當前屏幕渲染，在當前用于顯示的屏幕緩沖區(qū)進行渲染操作
- Off-Screen Rendering：離屏渲染乔煞，在當前屏幕緩沖區(qū)以外新開辟一個緩沖區(qū)進行渲染操作
（2）離屏渲染為何會消耗性能吁朦？
- 需要創(chuàng)建新的緩沖區(qū)
- 離屏渲染的整個過程，需要多次切換上下文環(huán)境渡贾，先是從當前屏幕（On-Screen）切換到離屏（Off-Screen）逗宜；
- 等到離屏渲染結(jié)束以后，將離屏緩沖區(qū)的渲染結(jié)果顯示到屏幕上空骚，又需要將上下文環(huán)境從離屏切換到當前屏幕
（3）哪些操作會觸發(fā)離屏渲染纺讲？
- 光柵化 layer.shouldRasterize = YES
- 遮罩 layer.mask
- 圓角 同時設置 layer.masksToBounds = YES、layer.cornerRadius > 0囤屹，解決辦法：通過CoreGraphics繪制裁剪圓角熬甚，或者叫美工提供圓角圖片
- 陰影 layer.shadowXXX
如果設置了layer.shadowPath就不會產(chǎn)生離屏渲染
6、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肋坚，因此添加Observer到主線程RunLoop中乡括，通過監(jiān)聽RunLoop狀態(tài)切換的耗時，以達到監(jiān)控卡頓的目的
三智厌、耗電優(yōu)化
1粟判、耗電的主要來源
（1）CPU處理 Processing
（2）網(wǎng)絡 Networking
（3）定位 Location
（4）圖像 Graphics
2、耗電優(yōu)化解決方案
（1）CPU層面的優(yōu)化
- 盡可能降低CPU峦剔、GPU功耗（前一節(jié)已經(jīng)講述）
- 少用定時器
- 優(yōu)化I/O操作
- 盡量不要頻繁寫入小數(shù)據(jù)档礁，最好批量一次性寫入
- 讀寫大量重要數(shù)據(jù)時，考慮用dispatch_io吝沫，其提供了基于GCD的異步操作文件I/O的API呻澜。用dispatch_io系統(tǒng)會優(yōu)化磁盤訪問
- 數(shù)據(jù)量比較大的，建議使用數(shù)據(jù)庫(SQLite惨险、CoreData)
（2）Networking層面的優(yōu)化
- 減少羹幸、壓縮網(wǎng)絡數(shù)據(jù) (json 、procotol buffer)
- 如果多次請求的結(jié)果是相同的辫愉，盡量使用緩存
- 使用斷點續(xù)傳栅受，否則網(wǎng)絡不穩(wěn)定時可能多次傳輸相同的內(nèi)容
- 網(wǎng)絡不可用時，不要嘗試執(zhí)行網(wǎng)絡請求
- 讓用戶可以取消長時間運行或者速度很慢的網(wǎng)絡操作，設置合適的超時時間
- 批量傳輸屏镊，比如依疼，下載視頻流時，不要傳輸很小的數(shù)據(jù)包而芥，直接下載整個文件或者一大塊一大塊地下載
（3）Location層面優(yōu)化
- 如果只是需要快速確定用戶位置律罢，最好用CLLocationManager的requestLocation方法。定位完成后棍丐，會自動讓定位硬件斷電
- 如果不是導航應用误辑，盡量不要實時更新位置，定位完畢就關(guān)掉定位服務
- 盡量降低定位精度歌逢，比如盡量不要使用精度最高的kCLLocationAccuracyBest
- 需要后臺定位時巾钉，盡量設置pausesLocationUpdatesAutomatically為YES，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
- 盡量不要使用startMonitoringSignificantLocationChanges秘案，優(yōu)先考慮startMonitoringForRegion:
（4）硬件檢測優(yōu)化
- 用戶移動睛琳、搖晃、傾斜設備時踏烙，會產(chǎn)生動作(motion)事件师骗，這些事件由加速度計、陀螺儀讨惩、磁力計等硬件檢測辟癌。在不需要檢測的場合，應該及時關(guān)閉這些硬件
四荐捻、啟動優(yōu)化
1黍少、App的啟動
（1）App的啟動分2種
- 冷啟動（cold Launch）：從零開始啟動APP
- 熱啟動（warm Launch）：APP已經(jīng)在內(nèi)存中，在后臺存活著处面，再次點擊圖標啟動APP
（2）下面厂置，App啟動優(yōu)化，主要是針對冷啟動進行優(yōu)化
如何檢測App的啟動時間分析 ? (Edit scheme -> Run -> Arguments)
- DYLD_PRINT_STATISTICS設置為1
- 如果需要更詳細的信息魂角，那就將DYLD_PRINT_STATISTICS_DETAILS設置為1
2昵济、App的冷啟動三個階段
APP的冷啟動可以概括為3大階段，分別是dyld野揪、runtime访忿、main
冷啟動三個階段
（1）APP的啟動 - dyld
dyld（dynamic link editor）：Apple的動態(tài)鏈接器，可以用來裝載Mach-O文件（可執(zhí)行文件斯稳、動態(tài)庫等）
啟動APP時海铆，dyld所做的事情有：
- 裝載APP的可執(zhí)行文件，同時會遞歸加載所有依賴的動態(tài)庫
- 當dyld把可執(zhí)行文件挣惰、動態(tài)庫都裝載完畢后卧斟，會通知Runtime進行下一步的處理
（2）APP的啟動 - runtime殴边，啟動APP時，runtime所做的事情有：
- 調(diào)用map_images進行可執(zhí)行文件內(nèi)容的解析和處理
- 在load_images中調(diào)用call_load_methods珍语，調(diào)用所有Class和Category的+load方法
- 進行各種objc結(jié)構(gòu)的初始化（注冊Objc類 锤岸、初始化類對象等等）
- 調(diào)用C++靜態(tài)初始化器和attribute((constructor))修飾的函數(shù)
到此為止，可執(zhí)行文件和動態(tài)庫中所有的符號(Class廊酣，Protocol能耻，Selector赏枚，IMP亡驰，…)都已經(jīng)按格式成功加載到內(nèi)存中，被runtime 所管理
（3）APP的啟動 - main
總結(jié)一下：
- APP的啟動由dyld主導饿幅，將可執(zhí)行文件加載到內(nèi)存凡辱，順便加載所有依賴的動態(tài)庫
- 并由runtime負責加載成objc定義的結(jié)構(gòu)
- 所有初始化工作結(jié)束后，dyld就會調(diào)用main函數(shù)
- 接下來就是UIApplicationMain函數(shù)栗恩，AppDelegate的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法
3透乾、APP的啟動優(yōu)化方案
按照不同的階段，做不同的優(yōu)化
（1）dyld
- 減少動態(tài)庫磕秤、合并一些動態(tài)庫（定期清理不必要的動態(tài)庫）
- 減少Objc類乳乌、分類的數(shù)量、減少Selector數(shù)量（定期清理不必要的類市咆、分類）
- 減少C++虛函數(shù)數(shù)量
- Swift盡量使用struct
（2）runtime
- 用+initialize方法和dispatch_once取代所有的attribute((constructor))汉操、C++靜態(tài)構(gòu)造器、ObjC的+load
（3）main
- 在不影響用戶體驗的前提下蒙兰，盡可能將一些操作延遲磷瘤，不要全部都放在finishLaunching方法中
- 按需加載
五、安裝包瘦身
1搜变、安裝包組成：安裝包（IPA）主要由資源采缚、可執(zhí)行文件組成
（1）資源（圖片、音頻挠他、視頻等）
- 采取無損壓縮
- 去除沒有用到的資源
（2）可執(zhí)行文件瘦身：編譯器優(yōu)化
- Strip Linked Product扳抽、Make Strings Read-Only、Symbols Hidden by Default設置為YES
- 去掉異常支持殖侵，Enable C++ Exceptions摔蓝、Enable Objective-C Exceptions設置為NO， Other C Flags添加-fno-exceptions
- 利用AppCode 檢測未使用的代碼：菜單欄 -> Code -> Inspect Code
- 編寫LLVM插件檢測出重復代碼愉耙、未被調(diào)用的代碼
2贮尉、LinkMap
（2）生成LinkMap文件，可以查看可執(zhí)行文件的具體組成
（2）可借助第三方工具解析 LinkMap文件
