UI

事件处理

事件产生

1. 当用户点击屏幕，IOKit收到屏幕操作，将这次操作封装为IOHIDEvent对象，通过mach port将事件发送给SpringBoard。
2. SpringBoard是iOS系统的桌面程序，SpringBoard收到mach port发送来的事件，将事件发送给在前台显示的程序。
3. 唤醒此程序的main runloop并交给source1处理，处理内部会将事件交给source0处理，并调用source0的__UIApplicationHandleEventQueue()函数，在其中将事件转换为UIEvent。
4. 调用UIApplocation的sendEvent：方法

事件传递&响应

传递：

1. UIApplication接收到事件，将事件传递给keyWindow。
2. keyWindow遍历subViews的hitTest:withEvent:方法，找到点击区域合适的试图来处理。
3. UIView的子视图也会遍历其subViews的hitTest:withEvent:方法。
4. 找到点击区域内，且处于最上方的视图，将视图逐步返回给UIApplication。
5. 在查找第一响应者的过程中，形成了响应链。

响应：

6. 应用调用第一响应者处理事件，
7. 如果第一响应者不能处理事件，则调用其nextResponder方法，一直找到响应链中能够处理该事件的对象。
8. 最后到UIApplication后仍然没有处理该事件的对象，则该事件被废弃

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    if (self.alpha <= 0.01 || self.userInteractionEnabled == NO || self.hidden) {
        return nil;
    }
    
    BOOL inside = [self pointInside:point withEvent:event];
    if (inside) {
        NSArray *subViews = self.subviews;
        // 对子视图从上向下找
        for (NSInteger i = subViews.count - 1; i >= 0; i--) {
            UIView *subView = subViews[i];
            CGPoint insidePoint = [self convertPoint:point toView:subView];
            UIView *hitView = [subView hitTest:insidePoint withEvent:event];
            if (hitView) {
                return hitView;
            }
        }
        return self;
    }
    return nil;
}

事件拦截

如果想让指定试图来响应事件，不再向其子试图继续传递事件，可以通过重写如下

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    return self;
}

事件转发

SuperView的SubView超出了其视图范围，如果点击SubView在试图外面的部分则不能响应时间。可以通过重写pointInside:withEvent:方法，将相应区域扩大为虚线区域，包括SuperView的所有子试图，即可以让子试图响应事件。

事件逐级传递

如果想让响应者中每一级都可以响应事件，可以在每级UIResponder中都实现touches并调用super。

UIControl > 手势 > UIResponder

iOS渲染原理 & UI的刷新原理

CPU 和 GPU 的设计目的分别是什么？

CPU是运算核心和控制核心，需要很强的运算通用型，兼容各种数据类型。
GPU则面对的是类型统一，更大的运算任务。

计算机图像渲染流水线的大致流程是什么？

Application(应用处理阶段：得到图元) -> Geometry Processing(几何处理阶段：处理图元) -> Rasterization(光栅化阶段：图元转换为像素) -> Pixel Processing(处理像素，得到位图)

Framebuffer 帧缓冲器的作用是什么？

存储渲染之后的像素信息，方便控制器读取。

Screen Tearing 屏幕撕裂是怎么造成的？

控制器读取帧缓存器上半部时，新的帧以及渲染完成放入帧缓存器中，控制器读取的不是同一帧图像，导致屏幕撕裂。

如何解决屏幕撕裂的问题？

引入垂直同步Vsync+双缓冲机制Double Buffering
在屏幕扫描上一帧加载完成之前新渲染的帧数据放入back buffer里，当当前帧加载完成后发出Vsync信号去通知控制器去将back buffer中的内容置换到frame buffer中。

掉帧是怎么产生的？

如果在接收到Vsync信号时CPU和GPU还没有渲染好新的位图，控制器就不会去替换frame buffer中的位图。这时候屏幕就会重新扫描呈现出上一帧一摸一样的画面，这就是掉帧。

CoreAnimation 的职责是什么？

Core Animation是一个复合引擎，主要职责包括：渲染 构建 实现动画，尽可能快的组合屏幕上的CALayer，并且被存储为树状层级结构

UIView 和 CALayer 是什么关系？有什么区别？

创建UIView都会自动创建一个CALayer，为自身提供存储bitmap的地方，并将自身固定设置为CALayer的代理。

1. 我们对 UIView 的层级结构非常熟悉，由于每个 UIView 都对应 CALayer 负责页面的绘制，所以 CALayer 也具有相应的层级结构。
2. CALayer 继承自 NSObject，UIView 由于要负责交互事件，所以继承自 UIResponder。
3. 因为 UIView 只对 CALayer 的部分功能进行了封装，而另一部分如圆角、阴影、边框等特效都需要通过调用 layer 属性来设置。
4. CALayer 不负责点击事件，所以不响应点击事件，而 UIView 会响应。

为什么会同时有 UIView 和 CALayer，能否合成一个？

1. 这样设计的主要原因就是为了职责分离，拆分功能，方便代码的复用。
2. iOS 有 UIKit 和 UIView，OS X 则是AppKit 和 NSView。

渲染流水线中，CPU 会负责哪些任务？

离屏渲染为什么会有效率问题？

离屏渲染需要先额外创建离屏缓冲区，将提前渲染好的内容放入，之后将Offscreen Buffer中的内容进一步叠加 渲染 完成后将结果切换到FrameBuffer中。

1. Offscreen Buffer本身需要额外空间。
2. 离屏渲染的开销很大，一旦离屏渲染的内容过多，很容易造成掉帧。

什么时候应该使用离屏渲染？

1. 一些特殊效果需要额外使用Offscreen Buffer来保存渲染的中间状态。(系统自动触发：阴影 圆角)
2. 效率目的，可以将内容提前渲染保存在Offscreen Buffer中，达到复用的目的。(主动触发：通过CALayer shouldRasterize)

shouldRasterize 光栅化是什么？

开启光栅化后，会触发离屏渲染，Render Server会强制将CALayer的渲染位图结果bitmap保存起来，下次可直接复用。

有哪些常见的触发离屏渲染的情况？

1. 使用了mask的layer(layer.mask)
2. 需要进行裁剪的layer(layer.masksToBounds/view.clipsToBounds)
3. 设置了组透明度为YES，并且透明度不为1的layer(layer.opacity)
4. 添加了投影的layer(layer.shadow)
5. 采用了光栅化的layer(layer.shouldRasterize)
6. 绘制了文字的layer(UILabel, CATextLayer, Core Text)

圆角触发的离屏渲染有哪些解决方案？

1. 使用带圆角的图片。
2. 在添加一个和背景相同的遮罩mask覆盖在最上面，盖住四个角。
3. UIBezierPath贝塞尔曲线。
4. CoreGraphics，重写drawRect

重写 drawRect 方法会触发离屏渲染吗？

不会，虽然drawRect会将GPU中的渲染操作放入CPU中来做，并且需要额外开辟一个空间来做，这和标准意义上的离屏渲染不同。

drawrect & layoutsubviews调用时机

layoutsubviews：

1. addSubView
2. 修改frame
3. 滚动UISCrollView
4. 直接调用setNeedsLayout

drawrect：

1. Controller->loadView 和 -> viewDidLoad之后
2. sizeToFit之后
3. 设置contentMode属性值为UIViewContentModeRedraw。那么将在每次设置或更改frame的时候自动调用drawRect:
4. 直接调用setNeedsDisplay

Talbleview 的性能优化

1. 快速滑动时先不加载TalbleviewCell上的图片，等将要停止时再去加载当前Cell附近Cell的图片。
2. 监听RunLoop闲时再去做图片的加载。

AutoLayout的原理，性能如何

根据约束条件算出frame，在复杂界面异常差。

隐式动画 & 显示动画区别

imageName & imageWithContentsOfFile区别

imageName：

1. 系统会缓存加载的图片

imageWithContentsOfFile：

1. 不会被缓存，每次都需要重新加载