什么是 CADisplaylink?
對于什么是 CADisplaylink. 我們先來看看蘋果官方文檔中的描述:
A CADisplayLink object is a timer object that allows your application to synchronize its drawing to the refresh rate of the display.
從中可以看出, CADisplaylink 是一個計時器對象，可以使用這個對象來保持應(yīng)用中的繪制與顯示刷新的同步。更通俗的講，電子顯示屏都是由一個個像素點構(gòu)成，要讓屏幕顯示的內(nèi)容變化，需要以一定的頻率刷新這些像素點的顏色值，系統(tǒng)會在每次刷新時觸發(fā) CADisplaylink。
CADisplaylink 的使用方法
使用 CADisplaylink 時需要先用一個 target 和 一個 selector 來創(chuàng)建一個 display link 對象，然后把創(chuàng)建的對象加到 runloop 中，代碼如下：
CADisplayLink *displayLink = [CADisplayLink displayLinkWithTarget:self selector:@selector(displayLinkTriggered)];
[displayLink setPaused:YES];
[displayLink addToRunLoop:[NSRunLoop currentRunLoop] forMode:NSRunLoopCommonModes];
添加進runloop的時候我們應(yīng)該選用高一些的優(yōu)先級，來保證動畫的平滑?？梢栽O(shè)想一下，我們在動畫的過程中，runloop被添加進來了一個高優(yōu)先級的任務(wù)，那么，下一次的調(diào)用就會被暫停轉(zhuǎn)而先去執(zhí)行高優(yōu)先級的任務(wù)，然后在接著執(zhí)行CADisplayLink的調(diào)用，從而造成動畫過程的卡頓，使動畫不流暢。
duration屬性提供了每幀之間的時間，也就是屏幕每次刷新之間的的時間。我們可以使用這個時間來計算出下一幀要顯示的UI的數(shù)值。但是 duration只是個大概的時間，如果CPU忙于其它計算，就沒法保證以相同的頻率執(zhí)行屏幕的繪制操作，這樣會跳過幾次調(diào)用回調(diào)方法的機會。
frameInterval屬性是可讀可寫的NSInteger型值，標識間隔多少幀調(diào)用一次selector 方法，默認值是1，即每幀都調(diào)用一次。如果每幀都調(diào)用一次的話，對于iOS設(shè)備來說那刷新頻率就是60HZ也就是每秒60次，如果將 frameInterval 設(shè)為2 那么就會兩幀調(diào)用一次，也就是變成了每秒刷新30次。
CADisplayLink 對象一旦加入 Runloop 中，則會在屏幕需要刷新時回調(diào) selector。如果要暫停對 selector 的調(diào)用，可以把 paused 屬性設(shè)置為 YES 來實現(xiàn)。當(dāng)不再使用 CADisplayLink 時，需要調(diào)用 invalidate 方法從所有的 Runloop 中將其移除。
在 selector 中可以通過 CADisplayLink 對象的屬性 duration、frameInterval 和 timestamp 獲取幀率和時間信息。關(guān)于他們的使用將在下面的實例中闡述。
應(yīng)用之幀率指示器
應(yīng)用界面是否流暢是用戶體驗中十分重要的一方面，而幀率（FPS）是界面是否流暢的數(shù)字化指標，雖然可以通過 Instruments 查看到一些信息，但因操作路徑較長，實際使用較少。
為了隨時都可以直觀的看到應(yīng)用當(dāng)前的幀率，可以給應(yīng)用加一個幀率指示器。為了達到隨時能看到的效果，我們把這個指示器放在一個特別的 Window 中，設(shè)置這個 Window 的 windowLevel 比應(yīng)用中其他 Window 的 windowLevel 都要高。同時，為了減少對應(yīng)用正常操作的影響，這個特別的 Window 只覆蓋 statusBar 的一部分。
其實，蘋果的官方文檔中明確提到利用 CADisplaylink 可以計算顯示的幀率：
The duration property provides the amount of time between frames. You can use this value in your application to calculate the frame rate of the display, the approximate time that the next frame will be displayed, and to adjust the drawing behavior so that the next frame is prepared in time to be displayed.
由上文可知正常情況下，duration 的值應(yīng)該是1/60,但是當(dāng)主線程被阻塞或者應(yīng)用在刷新時沒有在有限時間內(nèi)完成必要的操作都會導(dǎo)致 duration 值的增加，通過每一幀的 duration 值即可計算出實際幀率。
此方案實現(xiàn)起來并不復(fù)雜，在Github中也可以找到很多類似實現(xiàn)，例如 RRFPSBar, 感興趣的讀者可自行前往查看。值得一提的是，幀率顯示本身也會占用一定的資源并影響實際的幀率，所以不宜在實現(xiàn)中做過多的操作。
總結(jié)
CADisplaylink 與 NSTimer 非常類似，都可以以一定的時間間隔觸發(fā)回調(diào) selector，不同點在于 CADisplaylink 的時間間隔是與屏幕的刷新頻率相關(guān)聯(lián)的，這一點決定了 CADisplaylink 的應(yīng)用多與顯示有關(guān)。
CADisplayLink、NSTimer使用注意
iOS設(shè)備的屏幕刷新頻率是固定的，CADisplayLink在正常情況下會在每次刷新結(jié)束都被調(diào)用，精確度相當(dāng)高。
NSTimer的精確度就顯得低了點，比如NSTimer的觸發(fā)時間到的時候，runloop如果在阻塞狀態(tài)，觸發(fā)時間就會推遲到下一個runloop周期。并且 NSTimer新增了tolerance屬性，讓用戶可以設(shè)置可以容忍的觸發(fā)的時間的延遲范圍。
CADisplayLink使用場合相對專一，適合做UI的不停重繪，比如自定義動畫引擎或者視頻播放的渲染。NSTimer的使用范圍要廣泛的多，各種需要單次或者循環(huán)定時處理的任務(wù)都可以使用。在UI相關(guān)的動畫或者顯示內(nèi)容使用 CADisplayLink比起用NSTimer的好處就是我們不需要在格外關(guān)心屏幕的刷新頻率了，因為它本身就是跟屏幕刷新同步的。
CADisplayLink、NSTimer會對target產(chǎn)生強引用，如果target又對它們產(chǎn)生強引用，那么就會引發(fā)循環(huán)引用 ，解決方案 使用block
方法1
方法2使用代理對象（NSProxy）
