iOS性能優(yōu)化的一個(gè)重要方面是視圖渲染撵术，在渲染的過(guò)程中避免出現(xiàn)圖層混合钠乏，離屏渲染等問(wèn)題，從而減少CPU和GPU的性能開(kāi)銷(xiāo)墩划，達(dá)到性能優(yōu)化的目的涕刚。

我們?cè)陂_(kāi)發(fā)調(diào)試過(guò)程中，可通過(guò)Xcode中的視圖調(diào)試選項(xiàng)來(lái)幫助我們快速查找出渲染過(guò)程中的問(wèn)題乙帮。
真機(jī)調(diào)試運(yùn)行App項(xiàng)目杜漠，在Xcode的工具欄中選擇，Debug -> View Debugging -> Rendering察净，其中有9個(gè)選項(xiàng)驾茴。

Xcode視圖調(diào)試選項(xiàng)路徑.png

若使用的是模擬器，在Simulator工具欄的Debug選欄中也有視圖調(diào)試的選項(xiàng)氢卡。

Simulator視圖調(diào)試選項(xiàng)路徑.png

調(diào)試這幾個(gè)選項(xiàng)，我們來(lái)具體看看著拭，針對(duì)視圖渲染有哪些具體問(wèn)題需要優(yōu)化纱扭。

Color Hit Green and Misses Red(圖層混合)

在多個(gè)UI視圖疊加的情況下，如果有透明或者半透明的控件儡遮，那么GPU會(huì)根據(jù)透明度去計(jì)算這些layer疊加在一起最終的顯示的顏色乳蛾。舉例，如果頂層VeiwA顏色是紅色RGB(255,0,0)鄙币，透明度是40%肃叶，底層ViewB顏色是綠色RGB(0,255,0)，那么最終疊加顯示出來(lái)顏色是RGB(102,153,0)十嘿。
計(jì)算公式

RGB(混合) = RGB(A) * alpha + RGB(B) * (1-alpha)

這個(gè)渲染過(guò)程會(huì)消耗GPU性能因惭，因此要避免出現(xiàn)圖層混合。

• 方法：去除透明度详幽，給View添加alpha為1的背景色筛欢，這樣在視圖疊加時(shí)，因?yàn)闆](méi)有了透明度唇聘，重疊部分直接按照頂層視圖的顏色去顯示版姑。
  若視圖是UIImageView，不僅需要自身這個(gè)容器的alpha為1迟郎，并且imageView包含的內(nèi)容圖片也是不透明的剥险。

順便提一下：UIView的opaque屬性默認(rèn)為Yes。
opaque這個(gè)屬性不是決定視圖是否透明宪肖，而是決定在視圖渲染過(guò)程的處理方式表制。視圖是否透明跟 alpha 和 hidden 有直接關(guān)系。
如果視圖不透明控乾，就設(shè)置opaque為Yes么介，表示圖形系統(tǒng)會(huì)將視圖視為完全不透明，完全不透明視圖應(yīng)該使用完全不透明的內(nèi)容來(lái)填充蜕衡，該內(nèi)容的alpha值應(yīng)該為1.0（自身的alpha和填充顏色的alpha都應(yīng)該為1.0）壤短，這樣圖形系統(tǒng)將不考慮它與其他視圖的混合顏色計(jì)算，從而提高性能慨仿。若設(shè)置為NO久脯，圖形系統(tǒng)通常會(huì)將視圖與其他內(nèi)容合成，消耗性能镰吆。如果View是在scrollView中或者在動(dòng)畫(huà)中帘撰，對(duì)性能的提升更為明顯。
有些View的子類(lèi)使用drawRect:方法繪制自己的內(nèi)容万皿，那么opaque屬性對(duì)其無(wú)效摧找。

Color Hit Green and Misses Red(光柵化)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)檢測(cè)是否正確使用layer的shouldRasterize屬性核行，該屬性默認(rèn)是NO，若 shouldRasterize為YES則開(kāi)啟光柵化蹬耘。光柵化是將layer預(yù)先渲染成位圖(bitmap)钮科，然后緩存起來(lái)，緩存未被復(fù)用則標(biāo)注為紅色婆赠，緩存被復(fù)用會(huì)標(biāo)注為綠色，紅色越多佳励，性能越差休里。使用光柵化的視圖清晰度會(huì)降低。

• 對(duì)于不是頻繁繪制的靜態(tài)視圖赃承，若需要添加陰影妙黍、圓角等，進(jìn)行光柵化處理瞧剖，會(huì)對(duì)性能有提升拭嫁。
• 對(duì)于會(huì)頻繁繪制的視圖，如tableViewCell抓于，一般不要使用光柵化做粤，開(kāi)啟光柵化就會(huì)產(chǎn)生離屏渲染，因?yàn)楣鈻呕木彺婢褪钱?dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開(kāi)辟緩沖區(qū)捉撮。由于tableViewCell的繪制非常頻繁怕品，內(nèi)容在不斷的變化，會(huì)不斷的產(chǎn)生緩存巾遭，造成大量的離屏渲染降低性能肉康。緩存的保留時(shí)間為100ms，如果在100ms內(nèi)沒(méi)有使用緩存的對(duì)象灼舍，則會(huì)將緩存釋放吼和。正因如此，會(huì)出現(xiàn)下面的現(xiàn)象骑素。 若在tableViewCell中開(kāi)啟光柵化炫乓，剛進(jìn)入頁(yè)面時(shí)， 所有使用了光柵化的視圖layer都標(biāo)注為紅色砂豌，因?yàn)殡m進(jìn)行了光柵化緩存厢岂，但是沒(méi)有被復(fù)用；在滑動(dòng)tableView時(shí)阳距，若滑動(dòng)幅度比較小塔粒，沒(méi)有新的視圖出現(xiàn)，那么光柵化緩存被復(fù)用筐摘，所有視圖的layer都標(biāo)注為綠色卒茬。隨著滑動(dòng)幅度變大船老，新的視圖出現(xiàn)，新視圖的光柵化緩存被創(chuàng)建圃酵，但是沒(méi)有被復(fù)用柳畔，就會(huì)被標(biāo)注為紅色，但是光柵化緩存的保留時(shí)間為100ms郭赐，新視圖標(biāo)注的紅色就會(huì)變?yōu)榫G色薪韩。
  光柵化的使用有利有弊，正確的使用光柵化可以得到一定程度的性能提升捌锭。

Color Copied Images (圖片被復(fù)制)

蘋(píng)果的GPU只解析32bit的顏色格式俘陷，32bit的顏色格式由RGBA(紅、綠观谦、藍(lán)拉盾、透明度)四個(gè)顏色通道組成，每一個(gè)顏色通道都占據(jù)8bit豁状，取值范圍是[0, 255]捉偏。
如果某圖片是GPU 不支持的顏色格式，那么圖片需要被復(fù)制到CPU進(jìn)行顏色格式轉(zhuǎn)換泻红，這樣的圖片會(huì)被標(biāo)注為藍(lán)色夭禽。藍(lán)色越多，性能越差承桥。

Color Layer Formats(圖層顏色格式)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)解析圖層的顏色格式驻粟，具體用途暫不清楚。
打開(kāi)這個(gè)選項(xiàng)后凶异，UILabel都會(huì)被標(biāo)注蜀撑，標(biāo)注為銀白色或橙色，UIImageView的圖片內(nèi)容有部分透明時(shí)標(biāo)注為紫羅蘭色剩彬，全不透明時(shí)標(biāo)注為橙色酷麦；有趣的是，xib中調(diào)整UILabel的textColor喉恋，當(dāng)RGB三個(gè)顏色通道的色值一致時(shí)（如000000沃饶、999999、FFFFFF等）轻黑，UILabel會(huì)被標(biāo)注為銀白色糊肤，當(dāng)RGB三個(gè)顏色通道的色值不一樣時(shí)（如999897等），UILabel會(huì)被標(biāo)注為橙色氓鄙。

Color Immediately(顏色刷新)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)調(diào)整顏色刷新頻率馆揉。通常情況是以每10毫秒一次的頻率更新圖層調(diào)試顏色，選中這個(gè)選項(xiàng)則設(shè)置每幀畫(huà)面都會(huì)刷新抖拦，沒(méi)有了10毫秒的延遲升酣。在需要加快顏色刷新頻率的場(chǎng)景下使用舷暮，通常情況下用不到。

Color Misaligned Images(圖片錯(cuò)位)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)檢測(cè)圖片在展示時(shí)是否被放大或縮小噩茄，以及像素是否對(duì)齊下面。如果image.size和imageView.size不匹配（例如，image的實(shí)際大小是50×50绩聘，imageView的尺寸大小25×25沥割，或者為200×200），圖片在展示時(shí)會(huì)縮放或者放大圖片凿菩，會(huì)消耗資源蓄髓，imageView會(huì)被標(biāo)注為黃色，黃色越多，性能越差预茄。避免出現(xiàn)黃色標(biāo)注刨沦，將imageView.size設(shè)置成與image.size一樣的想诅。

Color Offscreen-Rendered Yellow(離屏渲染)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)檢測(cè)是會(huì)把那些離屏渲染的圖層顯示為黃色篮灼。黃色越多，性能越差旦袋。

屏幕渲染有 當(dāng)前屏幕渲染 和 離屏渲染 兩種方式。

• 當(dāng)前屏幕渲染(On-Screen Rendering)：GPU的渲染操作是在當(dāng)前用于顯示的屏幕緩沖區(qū)中進(jìn)行。
• 離屏渲染(Off-Screen Rendering)：GPU在當(dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開(kāi)辟一個(gè)緩沖區(qū)進(jìn)行渲染操作专控。離屏渲染會(huì)先在屏幕外創(chuàng)建新緩沖區(qū)失都，離屏渲染結(jié)束后咳焚，再?gòu)碾x屏切到當(dāng)前屏幕， 把離屏的渲染結(jié)果顯示到當(dāng)前屏幕上，這個(gè)上下文切換的過(guò)程很消耗性能，開(kāi)發(fā)中應(yīng)盡可能避免離屏渲染。

常見(jiàn)的會(huì)引起離屏渲染的操作：

• shadows(陰影)：在設(shè)置陰影屬性時(shí)典勇，一定要指定陰影路徑，可以避免離屏渲染般码。

view.layer.shadowOffset = CGSizeMake(0, 2);
view.layer.shadowOpacity = 1;
view.layer.shadowRadius = 4;
view.layer.shadowPath = CGPathCreateWithRect(view.bounds, nil);
//或者
view.layer.shadowPath =UIBezierPath(view.bounds).CGPath走净；

• shouldRasterize(光柵化)：上面有提到過(guò)，開(kāi)啟光柵化就會(huì)產(chǎn)生離屏渲染，因?yàn)楣鈻呕木彺婢褪钱?dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開(kāi)辟緩沖區(qū)。雖然會(huì)產(chǎn)生離屏渲染慕淡，但是不代表就一定會(huì)降低性能。若頁(yè)面初始創(chuàng)建視圖時(shí)，很多視圖需要設(shè)置圓角，陰影拂檩，遮罩等屬性，一下子處理這些需要圖層混合的渲染嘲碧，很消耗性能稻励，但是開(kāi)啟光柵化，相同的效果只被渲染了一次愈涩，然后一直在緩存中被復(fù)用望抽，減少了整個(gè)渲染的頻度和時(shí)間加矛，從而提升性能∶焊荩總之斟览，視情況而定，采用最優(yōu)的方式來(lái)優(yōu)化性能舰蟆。

• masks(遮罩)：?jiǎn)为?dú)設(shè)置layer.cornerRadius趣惠，或者設(shè)置layer.masksToBounds為Yes，并不會(huì)引起離屏渲染身害，但是同時(shí)設(shè)置這兩個(gè)屬性會(huì)引起離屏渲染味悄。
  設(shè)置圓角：
  1.使用帶圓角的圖片，這樣最直接塌鸯。
  2.iOS11之后侍瑟，通常設(shè)置layer.maskedCorners和layer.cornerRadius，再加上背景色可以了丙猬，在設(shè)置背景色時(shí)涨颜，UILabel或者UITextView不要設(shè)置backgroundColor，而是設(shè)置layer.backgroundColor茧球。

  label.layer.cornerRadius = 10;
  label.layer.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;
  

  3.通過(guò)CAShapeLayer庭瑰，將繪制有圓角的layer賦值給layer.mask。該方法會(huì)引起離屏渲染抢埋。
  4.通過(guò)混合圖層的方式弹灭，在需要添加圓角的視圖上再疊加一個(gè)部分透明的視圖，只對(duì)圓角部分進(jìn)行遮擋揪垄，疊加后達(dá)到有圓角的效果穷吮。多一個(gè)圖層會(huì)增加的工作量與離屏渲染相比微不足道。

Color Compositing Fast-Path Blue(快速路徑)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)檢測(cè)是否是直接使用 OpenGL 繪制的饥努， 使用 OpenGL 繪制的圖層會(huì)標(biāo)注為藍(lán)色捡鱼。藍(lán)色越多，性能越好酷愧。如果僅僅使用 UIKitAPI驾诈，那么不會(huì)有任何效果。

Flash Updated Regions(重繪區(qū)域)

這個(gè)選項(xiàng)用來(lái)檢測(cè)是否出現(xiàn)重新繪制溶浴，進(jìn)行了重繪的區(qū)域會(huì)標(biāo)注成黃色翘鸭，使用Core Graphics重新繪制會(huì)消耗性能，因此重繪區(qū)域越小越少戳葵，性能越好就乓。