IOS性能優(yōu)化(多線程及GPU)
- 性能優(yōu)化相關知識鏈接
前言：
說到性能優(yōu)化，這個話題挺廣的，有的需要優(yōu)化tableview，有的需要優(yōu)化數(shù)據(jù)庫，有的是設計不合理導致重復計算等，這篇文章盡量從優(yōu)化思路的方向來講解，畢竟思路才是最靈活的應對方式，以不變應萬變，在特定的項目中，能通過這種優(yōu)化的思路去找到優(yōu)化的點，并針對這個點進行深入理解，做到有針對性的最優(yōu)的優(yōu)化效果，具體到某一個點的優(yōu)化，涉及到的面太廣，無法面面俱到。
- 性能優(yōu)化時機：功能或模塊開發(fā)完成時
這點非常重要，那我們在開發(fā)過程中能做些什么對性能有好處的事情呢？
做功能時盡量做到單一職責原則，減少大函數(shù)，大類出現(xiàn)，這里舉個例子，有的人會喜歡把所有的布局全部寫道viewdidload函數(shù)中，導致viewdidload函數(shù)超級大，幾百行，或者把布局及邏輯都寫到一viewcontroller類里頭，導致這個類代碼上千行，這樣都是不可取的，不利于日后重構，維護，修改。
優(yōu)化則放到功能或模塊開發(fā)完以后再去做，往往能事半功倍。
- 優(yōu)化哪一部分：二八原則，通過工具或測試用例分析性能，找出性能瓶頸所在的模塊，越精確越好。
二八原則在很多地方都應用廣泛，同樣也適用于我們性能優(yōu)化的時候，為什么會出現(xiàn)這樣的情況呢？
因為一個項目中大部分的代碼并不是常用的，不會經(jīng)常被執(zhí)行到，例如出錯處理，這些代碼有可能幾天都難得執(zhí)行一次，而有那么一小部分代碼，則每時每刻都在不停的運行，例如主界面刷新，聊天消息，直播消息，這些高頻代碼，每一分鐘執(zhí)行的次數(shù)，能相當于低頻代碼（出錯處理）執(zhí)行次數(shù)的幾百上千倍。
那么如果是你，你會選擇把有限的人力用來優(yōu)化哪一部分呢？
- 常用的性能優(yōu)化方法
- 更高效的算法，例如使用有針對性的優(yōu)化算法代替通用算法（autolayout布局）.
2.減少問題規(guī)模，減少計算量，對象生成數(shù)，使用緩存。
3.以時間換空間或者以空間換時間
5.負載均衡
6.司機應該去開車，而不是去炒菜。GPU精于浮點型計算，繪圖，渲染，CPU精于通用計算，如布局計算。
暫時想到的就這么多，也許還有更多的方式，期待補充。
GCD的使用
說到線程優(yōu)化，首先我們來了解一下ios中的一種常用多線程方式，也許我們很多人經(jīng)常用到，但是卻只緣身在此山中不識廬山真面目，下面讓我們來看看GCD能做什么？
串行隊列 Serial Dispatch Queue
并行隊列 Concurrent Dispatch Queue
阻斷
等待
整體思路
- 橫向優(yōu)化：多線程優(yōu)化
主線程資源有限，不可在主線程中插入太多任務。
同理，單個線程的計算資源也是有限的，所以需要負載均衡。
- 縱向優(yōu)化：時間片優(yōu)化
減少有限時間內(nèi)的工作，拆分成多個子任務在多個有限時間內(nèi)去完成。
一個runloop間隔內(nèi)，不建議做超過一個runloop的操作。
由上圖可以看出，主線程只有一個，其他線程則有多個，所以在橫向優(yōu)化的時候要盡量把非UI任務放到其他線程。
同時在縱向可以看出單位時間內(nèi)（t2-t1），線程能完成的任務是有限的，因此我們優(yōu)化的時候要盡量做到任務在時間上均勻的交個線程去執(zhí)行，防止某一時段內(nèi)主線程中任務過多，出現(xiàn)抖動（卡頓）。
- 其他可能造成性能問題的點
- 圖片圓角觸發(fā)渲染
- 背景透明會造成渲染更加復雜，也更加耗性能。
- 復雜布局，需要考慮性能的，不建議使用autolayout
因為autolayout最終還是要轉換為絕對位置布局，轉換的過程有興趣的可以去找找資料（多項式求解），當關聯(lián)的view比較多的時候，這個求解的過程就會非常耗時，也許你要說自己寫也是求解的過程，難道蘋果做不到比我們自己更加有效率？
蘋果的autolayout真的沒有我們自己寫的有效率！因為autolayout做的是一套針對所有布局情況的算法，而我們要寫的只是針對當前情況的算法，量級不一樣，問題的復雜度也就不一樣，這也就是為什么說autolayout可能性能不好的原因。
- 緩存，減少重復創(chuàng)建
如多圖片展示時，UIImage的生成，事先緩存到內(nèi)存中
- 計算，計算結果緩存，減少計算任務
例如tableview的行高計算，尤其是在圖文混排的時候。
減少不必要的界面刷新，控制刷新頻率
線程負載均衡，減輕主線程任務
合理使用GPU，防止掉幀
開源FPS工具
通過CADisplayerLink來實現(xiàn)，CADisplayerLink是一個跟屏幕刷新頻率一致的定時器。默認一秒60次。
