ios实时卡顿检测和优化方案

在移动设备上开发软件,性能一直是我们最为关心的话题之一,我们作为程序员除了需要努力提高代码质量之外,及时发现和监控软件中那些造成性能低下的”罪魁祸首”也是我们神圣的职责。友盟+U-APM就是一款提供应用性能监控的平台，可以帮开发者快速找到应用性能缺陷，发现问题根源，并及时解决问题。

iOS平台因为UIKit本身的特性,需要将所有的UI操作都放在主线程执行,所以也造成不少程序员都习惯将一些线程安全性不确定的逻辑,以及其它线程结束后的汇总工作等等放到了主线,所以主线程中包含的这些大量计算、IO、绘制都有可能造成卡顿。

这里推荐三种ios卡顿监控的方案:

FPS监控：为了保持流程的UI交互，App的刷新应该保持在60fps左右，其原因是因为iOS设备默认的刷新频率是60次/秒，而1次刷新（即VSync信号发出）的间隔是 1000ms/60 = 16.67ms，所以如果在16.67ms内没有准备好下一帧数据，就会产生卡顿。主要通过CADIsplayLink实现。参照YYKit中的YYFPSLabel，借助link的时间差，来计算一次刷新刷新所需的时间，然后通过刷新次数 / 时间差得到刷新频次，并判断是否其范围，通过显示不同的文字颜色来表示卡顿严重程度。

主线程卡顿监控：通过子线程监测主线程的RunLoop，判断两个状态（kCFRunLoopBeforeSources 和 kCFRunLoopAfterWaiting）之间的耗时是否达到一定阈值。

第三方工具：OC：微信卡顿检测工具matrix，滴滴卡顿方案DoraemonKit，Swift：ANREye。

以下是界面优化方案：

预排版：尽量提前计算视图布局，例如提前算出cell的行高，缓存cell的行高来避免多次计算。

预解码 & 预渲染：

图片加载流程：

图片要显示，就要加载一个UIImage，UIImage是一个模型，里面包含Data Buffer 和 imageBuffer,然后由Controller控制UIImage显示在UIImageView上面的。

异步渲染：

1、UIView 和 CALayer都是 UI 操作的对象；

2、UIView是 CALayer用于交互的对象,UIView是CALayer的delegate ,UIView是UIResponder的子类,其中提供了很多CALayer所没有的交互接口,主要负责处理用户触发的各种操作，给CALayer 提供内容；

3、CALayer主要负责绘制,在图像和动画上渲染性能更好;

4、尽量避免使用透明view，因为使用透明view，会导致在GPU中计算像素时，会将透明view下层图层的像素也计算进来，即颜色混合处理；

5、少使用addView 给cell动态添加view；

6、尽量用轻量级的对象代替重量级的对象，可以对性能有所优化，例如不需要相应触摸事件的控件，用CALayer代替UIView；

7、尽量减少对UIView和CALayer的属性修改。CALayer内部并没有属性，当调用属性方法时，其内部是通过运行时resolveInstanceMethod为对象临时添加一个方法，并将对应属性值保存在内部的一个Dictionary中，同时还会通知delegate、创建动画等，非常耗时；

UIView相关的显示属性，例如frame、bounds、transform等，实际上都是从CALayer映射来的，对其进行调整时，消耗的资源比一般属性要大；

当有大量对象释放时，也是非常耗时的，尽量挪到后台线程去释放。

程序员可使用友盟+U-APM对ios卡顿问题进行检测，找到问题，进行优化。

U-APM应用性能监控平台，通过轻量级的集成接入即可拥有实时、可靠、全面的应用崩溃、ANR、自定义异常等捕获能力，及卡顿、启动分析、内存分析、网络分析等性能监测能力，支持多场景、多通道智能告警监测，帮助开发者高效还原异常、卡顿用户的访问路径和业务现场，缩短故障排查时间。提供云真机测试能力，助力开发者从研发测试质量验收到线上问题复现排查，保障应用品质，提升测试效率。在云真机测试期间自动采集崩溃信息，提供详尽的崩溃报告协助筛查，真正实现监控测试全流程深度打通。

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