面試的時候總會遇到以下問題：

1.你在項目中是怎么優(yōu)化內存的？
2.優(yōu)化你是從哪幾方面著手？
3.列表卡頓的原因可能有哪些？你平時是怎么優(yōu)化的？
4.遇到tableview卡頓嗎？會造成卡頓的原因大致有哪些？

一、CPU和GPU

在屏幕成像的過程中，CPU和GPU起著至關重要的作用。

CPU（中央處理器）
對象的創(chuàng)建和銷毀，對象屬性的調整、布局計算、文本的計算和排版、圖片格式轉碼和解碼、圖像的繪制（Core Graphics）
GPU（圖形處理器）
紋理的渲染（OpenGL）

那CPU和GPU是怎么協(xié)作呢？
一個app的展示會包含很多內容，諸如，label，imageview，button等等。這些控件的位置，大小，顏色則都是由CPU來計算，計算完成后CPU會將這些數(shù)據(jù)提交給GPU來進行渲染，只有經過GPU的渲染才能顯示在屏幕上。GPU做的操作則是：將收到的數(shù)據(jù)轉成屏幕能顯示的數(shù)據(jù)格式，所以要進行渲染的操作。渲染的操作是直接放在幀緩存（緩存區(qū)）。然后視頻控制器從緩存區(qū) 讀取的數(shù)據(jù)顯示在屏幕上。就完成了一個顯示的操作。

顯示流程.png

在iOS中是雙緩存機制，有前幀緩存、后幀緩存

二、屏幕成像原理

在屏幕顯示過程中是有信號發(fā)送的。一幀一幀的。

信號.png

三、卡頓的原因

屏幕內容是怎么顯示到屏幕上的？
CPU（紅色）——>GPU（藍色）
1.CPU完成計算，提交給GPU渲染，這是來個垂直同步信號，則會將渲染的內容顯示到屏幕上。
2.CPU計算時間正常，CPU渲染時間短，等待VSync
3.CPU計算時間正?；蚵?，GPU渲染時間長，這時來了VSync，而這一幀還沒有渲染完，那么就會出現(xiàn)掉幀現(xiàn)象，屏幕回去顯示上一幀的畫面。這樣就產生了卡頓。
4.而當下一幀VSync出現(xiàn)時，丟掉的那一幀畫面才會出現(xiàn)。

掉幀.png

卡頓解決的主要思路：
盡可能減少CPU、GPU資源的消耗。
按照60FPS的刷幀率，每隔16ms就會有一次VSync信號。

四、卡頓優(yōu)化-CPU

1.盡量用輕量級的對象，比如用不到事件處理的地方，可以考慮使用CAlayer取代UIView；能用基本數(shù)據(jù)類型，就別用NSNumber類型。
2.不要頻繁地跳用UIVIew的相關屬性，比如frame、bounds、transform等屬性，盡量減少不必要的修改
3.盡量提前計算好布局，在有需要時一次性調整對應的布局，不要多次修改屬性
4.Autolayout會比直接設置frame消耗更多的CPU資源
5.圖片的size最好剛好跟UIImageView的size保持一致
6.控制一下線程的最大并發(fā)數(shù)量
7.盡量把耗時的操作放到子線程
8.文本處理（尺寸的計算，繪制）
9.圖片處理（解碼、繪制）

//圖片解碼的代碼
- (void)image
{
    UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] init];
    imageView.frame = CGRectMake(100, 100, 100, 56);
    [self.view addSubview:imageView];
    self.imageView = imageView;

    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        // 獲取CGImage
        CGImageRef cgImage = [UIImage imageNamed:@"timg"].CGImage;

        // alphaInfo
        CGImageAlphaInfo alphaInfo = CGImageGetAlphaInfo(cgImage) & kCGBitmapAlphaInfoMask;
        BOOL hasAlpha = NO;
        if (alphaInfo == kCGImageAlphaPremultipliedLast ||
            alphaInfo == kCGImageAlphaPremultipliedFirst ||
            alphaInfo == kCGImageAlphaLast ||
            alphaInfo == kCGImageAlphaFirst) {
            hasAlpha = YES;
        }

        // bitmapInfo
        CGBitmapInfo bitmapInfo = kCGBitmapByteOrder32Host;
        bitmapInfo |= hasAlpha ? kCGImageAlphaPremultipliedFirst : kCGImageAlphaNoneSkipFirst;

        // size
        size_t width = CGImageGetWidth(cgImage);
        size_t height = CGImageGetHeight(cgImage);

        // context
        CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 0, CGColorSpaceCreateDeviceRGB(), bitmapInfo);

        // draw
        CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, width, height), cgImage);

        // get CGImage
        cgImage = CGBitmapContextCreateImage(context);

        // into UIImage
        UIImage *newImage = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];

        // release
        CGContextRelease(context);
        CGImageRelease(cgImage);

        // back to the main thread
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            self.imageView.image = newImage;
        });
    });
}

五、卡頓優(yōu)化-GPU

1.盡量減少視圖數(shù)量和層次
2.GPU能處理的最大紋理尺寸是4096x4096，一旦超過這個尺寸，就會占用CPU資源進行處理，所以紋理盡量不要超過這個尺寸
3.盡量避免段時間內大量圖片的顯示，盡可能將多張圖片合成一張圖片顯示
4.減少透明的視圖（alpha<1），不透明的就設置opaque為yes
5.盡量避免出現(xiàn)離屏渲染

在OpenGL中，GPU有2種渲染方式：

1.On-SCreen Rendering：當前屏幕渲染，在當前用語顯示的屏幕緩沖區(qū)進行渲染操作。
2.Off-Screen Rendring： 離屏渲染，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。

離屏渲染消耗性能的原因：

1.需要創(chuàng)建新的緩沖區(qū)；
2離屏渲染的整個過程，需要多次切換上下文環(huán)境，先是從當前屏幕切換到離屏；等到離屏渲染結束以后，將離屏緩沖區(qū)的渲染結果顯示到屏幕上，又需要將上下文環(huán)境從離屏切換到當前屏幕

哪些操作會出發(fā)離屏渲染？

1.光柵化，layer.shouldRasterize = YES
2.遮罩，layer.mask
3.圓角，同時設置layer.maskToBounds = Yes，Layer.cornerRadis 大于0
考慮通過CoreGraphics繪制裁剪圓角，或者美工提供圓角圖片
4.陰影，layer.shadowXXX
如果設置了layer.shadowPath就不會產生離屏渲染

六.卡頓檢測

平時所說的“卡頓”主要是因為在主線程執(zhí)行了耗時的操作。
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，以達到監(jiān)聽卡頓的目的
推薦一個庫：LXDAppFluecyMonitor