性能問題的主要原因是什么,原因有相同的地沮,也有不同的,但歸根到底诉濒,不外乎內(nèi)存使用周伦、代碼效率未荒、合適的策略邏輯、代碼質(zhì)量迫卢、安裝包體積這一類問題冶共。
但從用戶體驗(yàn)的角度去思考捅僵,當(dāng)我們置身處地得把自己當(dāng)做用戶去玩一款應(yīng)用時(shí)候家卖,那么都會(huì)在意什么呢?假如正在玩一款手游庙楚,首先一定不希望玩著玩著突然閃退上荡,然后就是不希望卡頓,其次就是耗電和耗流量不希望太嚴(yán)重馒闷,最后就是安裝包希望能小一點(diǎn)酪捡。簡單歸類如下:
快:使用時(shí)避免出現(xiàn)卡頓,響應(yīng)速度快纳账,減少用戶等待的時(shí)間逛薇,滿足用戶期望。
穩(wěn):不要在用戶使用過程中崩潰和無響應(yīng)疏虫。
式鸬蟆:節(jié)省流量和耗電帅涂,減少用戶使用成本,避免使用時(shí)導(dǎo)致手機(jī)發(fā)燙尤蛮。
小:安裝包小可以降低用戶的安裝成本斯议。
一产捞、快
應(yīng)用啟動(dòng)慢,使用時(shí)經(jīng)澈哂卡頓坯临,是非常影響用戶體驗(yàn)的,應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)恋昼】纯浚卡頓的場景有很多,按場景可以分為4類:UI 繪制液肌、應(yīng)用啟動(dòng)挟炬、頁面跳轉(zhuǎn)、事件響應(yīng)嗦哆。引起卡頓的原因很多谤祖,但不管怎么樣的原因和場景,最終都是通過設(shè)備屏幕上顯示來達(dá)到用戶老速,歸根到底就是顯示有問題粥喜,
根據(jù)iOS 系統(tǒng)顯示原理可以看到,影響繪制的根本原因有以下兩個(gè)方面:
1.繪制任務(wù)太重橘券,繪制一幀內(nèi)容耗時(shí)太長额湘。
2.主線程太忙,根據(jù)系統(tǒng)傳遞過來的 VSYNC 信號(hào)來時(shí)還沒準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)導(dǎo)致丟幀旁舰。
繪制耗時(shí)太長锋华,有一些工具可以幫助我們定位問題。主線程太忙則需要注意了鬓梅,主線程關(guān)鍵職責(zé)是處理用戶交互供置,在屏幕上繪制像素,并進(jìn)行加載顯示相關(guān)的數(shù)據(jù)绽快,所以特別需要避免任何主線程的事情芥丧,這樣應(yīng)用程序才能保持對用戶操作的即時(shí)響應(yīng)》话眨總結(jié)起來续担,主線程主要做以下幾個(gè)方面工作:
1.UI 生命周期控制
2.系統(tǒng)事件處理
3.消息處理
4.界面布局
5.界面繪制
6.界面刷新
除此之外,應(yīng)該盡量避免將其他處理放在主線程中活孩,特別復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)請求等物遇。
二、穩(wěn)
應(yīng)用的穩(wěn)定性定義很寬泛,影響穩(wěn)定性的原因很多询兴,比如內(nèi)存使用不合理乃沙、代碼異常場景考慮不周全、代碼邏輯不合理等诗舰,都會(huì)對應(yīng)用的穩(wěn)定性造成影響警儒。其中最常見的兩個(gè)場景是:Crash 和 ANR,這兩個(gè)錯(cuò)誤將會(huì)使得程序無法使用眶根,比較常用的解決方式如下:
1.提高代碼質(zhì)量蜀铲。比如開發(fā)期間的代碼審核,看些代碼設(shè)計(jì)邏輯属百,業(yè)務(wù)合理性等记劝。
2.代碼靜態(tài)掃描工具。常見工具有Clang Static Analyzer族扰、OCLint厌丑、Infer等等。
3.Crash監(jiān)控别伏。把一些崩潰的信息蹄衷,異常信息及時(shí)地記錄下來,以便后續(xù)分析解決厘肮。
4.Crash上傳機(jī)制愧口。在Crash后,盡量先保存日志到本地类茂,然后等下一次網(wǎng)絡(luò)正常時(shí)再上傳日志信息耍属。
三、省
在移動(dòng)設(shè)備中巩检,電池的重要性不言而喻厚骗,沒有電什么都干不成。對于操作系統(tǒng)和設(shè)備開發(fā)商來說兢哭,耗電優(yōu)化一致沒有停止领舰,去追求更長的待機(jī)時(shí)間,而對于一款應(yīng)用來說迟螺,并不是可以忽略電量使用問題冲秽,特別是那些被歸為“電池殺手”的應(yīng)用,最終的結(jié)果是被卸載矩父。因此锉桑,應(yīng)用開發(fā)者在實(shí)現(xiàn)需求的同時(shí),需要盡量減少電量的消耗窍株。
1.CPU
不論用戶是否正在直接使用, CPU 都是應(yīng)用所使用的主要硬件, 在后臺(tái)操作和處理推送通知時(shí), 應(yīng)用仍然會(huì)消耗 CPU 資源
應(yīng)用計(jì)算的越多,消耗的電量越多.在完成相同的基本操作時(shí), 老一代的設(shè)備會(huì)消耗更多的電量, 計(jì)算量的消耗取決于不同的因素
2.網(wǎng)絡(luò)
智能的網(wǎng)絡(luò)訪問管理可以讓應(yīng)用響應(yīng)的更快,并有助于延長電池壽命.在無法訪問網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)該推遲后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)請求, 直到網(wǎng)絡(luò)連接恢復(fù)為止. 此外,應(yīng)避免在沒有連接 WiFi 的情況下進(jìn)行高寬帶消耗的操作.比如視頻流, 眾所周知,蜂窩無線系統(tǒng)(LTE,4G,3G等)對電量的消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 WiFi信號(hào),根源在于 LTE 設(shè)備基于多輸入,多輸出技術(shù),使用多個(gè)并發(fā)信號(hào)以維護(hù)兩端的 LTE 鏈接,類似的,所有的蜂窩數(shù)據(jù)鏈接都會(huì)定期掃描以尋找更強(qiáng)的信號(hào). 因此:我們需要
1)在進(jìn)行任何網(wǎng)絡(luò)操作之前,先檢查合適的網(wǎng)絡(luò)連接是否可用
2)持續(xù)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的可用性,并在鏈接狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)給與適當(dāng)?shù)姆答?br> 3).定位管理器和** GPS**
我們都知道定位服務(wù)是很耗電的,使用 GPS 計(jì)算坐標(biāo)需要確定兩點(diǎn)信息:
1)時(shí)間鎖每個(gè) GPS 衛(wèi)星每毫秒廣播唯一一個(gè)1023位隨機(jī)數(shù), 因而數(shù)據(jù)傳播速率是1.024Mbit/s GPS 的接收芯片必須正確的與衛(wèi)星的時(shí)間鎖槽對齊
2)頻率鎖 GPS 接收器必須計(jì)算由接收器與衛(wèi)星的相對運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的多普勒偏移帶來的信號(hào)誤差
計(jì)算坐標(biāo)會(huì)不斷的使用 CPU 和 GPS 的硬件資源,因此他們會(huì)迅速的消耗電池電量, 那么怎么減少呢民轴?
1)關(guān)閉無關(guān)緊要的特性
判斷何時(shí)需要跟蹤位置的變化, 在需要跟蹤的時(shí)候調(diào)用 startUpdatingLocation方法,無須跟蹤時(shí)調(diào)用stopUpdatingLocation方法.
當(dāng)應(yīng)用在后臺(tái)運(yùn)行或用戶沒有與別人聊天時(shí),也應(yīng)該關(guān)閉位置跟蹤,也就說說,瀏覽媒體庫,查看朋友列表或調(diào)整應(yīng)用設(shè)置時(shí), 都應(yīng)該關(guān)閉位置跟蹤
2)只在必要時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)
為了提高電量的使用效率, IOS 總是盡可能地保持無線網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉.當(dāng)應(yīng)用需要建立網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),IOS 會(huì)利用這個(gè)機(jī)會(huì)向后臺(tái)應(yīng)用分享網(wǎng)絡(luò)會(huì)話,以便一些低優(yōu)先級(jí)能夠被處理, 如推送通知,收取電子郵件等
關(guān)鍵在于每當(dāng)用戶建立網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),網(wǎng)絡(luò)硬件都會(huì)在連接完成后多維持幾秒的活動(dòng)時(shí)間.每次集中的網(wǎng)絡(luò)通信都會(huì)消耗大量的電量
要想減輕這個(gè)問題帶來的危害,你的軟件需要有所保留的的使用網(wǎng)絡(luò).應(yīng)該定期集中短暫的使用網(wǎng)絡(luò),而不是持續(xù)的保持著活動(dòng)的數(shù)據(jù)流.只有這樣,網(wǎng)絡(luò)硬件才有機(jī)會(huì)關(guān)閉
4.屏幕
屏幕非常耗電, 屏幕越大就越耗電.當(dāng)然,如果你的應(yīng)用在前臺(tái)運(yùn)行且與用戶進(jìn)行交互,則勢必會(huì)使用屏幕并消耗電量
這里有一些方案可以優(yōu)化屏幕的使用:
1)動(dòng)畫優(yōu)化
當(dāng)應(yīng)用在前臺(tái)時(shí), 使用動(dòng)畫,一旦應(yīng)用進(jìn)入了后臺(tái),則立即暫停動(dòng)畫.通常來說,你可以通過監(jiān)聽 UIApplicationWillResignActiveNotification或UIApplicationDIdEnterBackgroundNotification的通知事件來暫凸ツ或停止動(dòng)畫,也可以通過監(jiān)聽UIApplicationDidBecomeActiveNotification的通知事件來恢復(fù)動(dòng)畫
2)視頻優(yōu)化
視頻播放期間,最好保持屏幕常量.可以使用UIApplication對象的idleTimerDisabled屬性來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的.一旦設(shè)置了 YES, 他會(huì)阻止屏幕休眠,從而實(shí)現(xiàn)常亮.
與動(dòng)畫類似,你可以通過相應(yīng)應(yīng)用的通知來釋放和獲取鎖
用戶總是隨身攜帶者手機(jī),所以編寫省電的代碼就格外重要, 畢竟手機(jī)的移動(dòng)電源并不是隨處可見, 在無法降低任務(wù)復(fù)雜性時(shí), 提供一個(gè)對電池電量保持敏感的方案并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)提示用戶, 會(huì)讓用戶體驗(yàn)良好。
四后裸、小
應(yīng)用安裝包大小對應(yīng)用使用沒有影響瑰钮,但應(yīng)用的安裝包越大,用戶下載的門檻越高轻抱,特別是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)情況下飞涂,用戶在下載應(yīng)用時(shí),對安裝包大小的要求更高祈搜,因此,減小安裝包大小可以讓更多用戶愿意下載和體驗(yàn)產(chǎn)品士八。
當(dāng)然容燕,瘦身和減負(fù)雖好,但需要注意瘦身對于項(xiàng)目可維護(hù)性的影響婚度,建議根據(jù)自身的項(xiàng)目進(jìn)行技巧的選取蘸秘。
App安裝包是由資源和可執(zhí)行文件兩部分組成,安裝包瘦身從以下三部分優(yōu)化蝗茁。
資源優(yōu)化:
1.刪除無用的資源
2.刪除重復(fù)的資源
3.無損壓縮圖片
4.不常用資源換為下載
編譯優(yōu)化:
1.去除debug符號(hào)
2.開啟編譯優(yōu)化
3.避免編譯多個(gè)架構(gòu)
可執(zhí)行文件優(yōu)化:
1.去除無用代碼
2.統(tǒng)計(jì)庫占用醋虏,去除無用庫
3.混淆類/方法名
4.減少冗余字符串
5.ARC->MRC (一般不到特殊情況不建議這么做,會(huì)提高維護(hù)成本)
縮減iOS安裝包大小是很多中大型APP都要做的事,一般首先會(huì)對資源文件下手哮翘,壓縮圖片/音頻颈嚼,去除不必要的資源。這些資源優(yōu)化做完后饭寺,我們還可以嘗試對可執(zhí)行文件進(jìn)行瘦身阻课,項(xiàng)目越大,可執(zhí)行文件占用的體積越大艰匙,又因?yàn)锳ppStore會(huì)對可執(zhí)行文件加密限煞,導(dǎo)致可執(zhí)行文件的壓縮率低,壓縮后可執(zhí)行文件占整個(gè)APP安裝包的體積比例大約有80%~90%员凝,還是挺值得優(yōu)化的署驻。
下面是一些常見的優(yōu)化方案:
TableViewCell 復(fù)用
在cellForRowAtIndexPath:回調(diào)的時(shí)候只創(chuàng)建實(shí)例,快速返回cell健霹,不綁定數(shù)據(jù)旺上。在willDisplayCell: forRowAtIndexPath:的時(shí)候綁定數(shù)據(jù)(賦值)。
高度緩存
在tableView滑動(dòng)時(shí)骤公,會(huì)不斷調(diào)用heightForRowAtIndexPath:抚官,當(dāng)cell高度需要自適應(yīng)時(shí),每次回調(diào)都要計(jì)算高度阶捆,會(huì)導(dǎo)致 UI 卡頓凌节。為了避免重復(fù)無意義的計(jì)算钦听,需要緩存高度。
怎么緩存倍奢?
字典朴上,NSCache。
UITableView-FDTemplateLayoutCell
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
視圖層級(jí)優(yōu)化
不要?jiǎng)討B(tài)創(chuàng)建視圖
在內(nèi)存可控的前提下卒煞,緩存subview痪宰。
善用hidden。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
減少視圖層級(jí)
減少subviews個(gè)數(shù)畔裕,用layer繪制元素衣撬。
少用clearColor,maskToBounds扮饶,陰影效果等具练。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
減少多余的繪制操作
圖片
不要用JPEG的圖片,應(yīng)當(dāng)使用PNG圖片甜无。
子線程預(yù)解碼(Decode)扛点,主線程直接渲染。因?yàn)楫?dāng)image沒有Decode岂丘,直接賦值給imageView會(huì)進(jìn)行一個(gè)Decode操作陵究。
優(yōu)化圖片大小,盡量不要?jiǎng)討B(tài)縮放(contentMode)奥帘。
盡可能將多張圖片合成為一張進(jìn)行顯示铜邮。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
減少透明view
使用透明view會(huì)引起blending,在iOS的圖形處理中翩概,blending主要指的是混合像素顏色的計(jì)算牲距。最直觀的例子就是,我們把兩個(gè)圖層疊加在一起钥庇,如果第一個(gè)圖層的透明的牍鞠,則最終像素的顏色計(jì)算需要將第二個(gè)圖層也考慮進(jìn)來。這一過程即為Blending评姨。
會(huì)導(dǎo)致blending的原因:
UIView的alpha<1难述。
UIImageView的image含有alpha channel(即使UIImageView的alpha是1,但只要image含有透明通道吐句,則仍會(huì)導(dǎo)致blending)胁后。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
為什么blending會(huì)導(dǎo)致性能的損失?
原因是很直觀的嗦枢,如果一個(gè)圖層是不透明的攀芯,則系統(tǒng)直接顯示該圖層的顏色即可。而如果圖層是透明的文虏,則會(huì)引起更多的計(jì)算侣诺,因?yàn)樾枰蚜硪粋€(gè)的圖層也包括進(jìn)來殖演,進(jìn)行混合后的顏色計(jì)算。
opaque設(shè)置為YES年鸳,減少性能消耗趴久,因?yàn)镚PU將不會(huì)做任何合成,而是簡單從這個(gè)層拷貝搔确。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
減少離屏渲染
離屏渲染指的是在圖像在繪制到當(dāng)前屏幕前彼棍,需要先進(jìn)行一次渲染,之后才繪制到當(dāng)前屏幕膳算。
OpenGL中座硕,GPU屏幕渲染有以下兩種方式:
On-Screen
Rendering即當(dāng)前屏幕渲染,指的是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)行涕蜂。
Off-Screen
Rendering即離屏渲染坎吻,指的是GPU在當(dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開辟一個(gè)緩沖區(qū)進(jìn)行渲染操作。
[if !supportLineBreakNewLine]
[endif]
小結(jié)
性能優(yōu)化不是更新一兩個(gè)版本就可以解決的宇葱,是持續(xù)性的需求,持續(xù)集成迭代反饋刊头。在實(shí)際的項(xiàng)目中黍瞧,在項(xiàng)目剛開始的時(shí)候,由于人力和項(xiàng)目完成時(shí)間限制原杂,性能優(yōu)化的優(yōu)先級(jí)比較低印颤,等進(jìn)入項(xiàng)目投入使用階段,就需要把優(yōu)先級(jí)提高穿肄,但在項(xiàng)目初期年局,在設(shè)計(jì)架構(gòu)方案時(shí),性能優(yōu)化的點(diǎn)也需要提早考慮進(jìn)去咸产,這就體現(xiàn)出一個(gè)程序員的技術(shù)功底了矢否。
什么時(shí)候開始有性能優(yōu)化的需求,往往都是從發(fā)現(xiàn)問題開始脑溢,然后分析問題原因及背景僵朗,進(jìn)而尋找最優(yōu)解決方案,最終解決問題屑彻,這也是日常工作中常會(huì)用到的處理方式验庙。