iOS开发性能优化（一）

作者: 朽木自雕也 | 来源:发表于2017-10-20 17:45 被阅读263次

tableview优化

Cell重用
提前计算并缓存Cell的高度
异步绘制cell
滑动时，按需加载
渲染

网络优化

第三方AFN时做网络隔离，减少对第三方的依赖性
功能设计时，减少同一时间多次网络请求的可能性
请求数据用json
图片加载优化

tableview优化

cell重用

数据源方法优化，在可见的页面会重复绘制页面，每次刷新显示都回去创建新的cell，非常耗费性能。
解决方案，首先创建一个静态变量reuseID(代理方法返回cell回调用很多次，防止重复创建，static保证会被创建一次，提高性能)，然后，从缓存池中取相应identifier的cell并更新数据，如果没有，才开始创建新的cell，并用identified镖师cell。每一个cell都会注册一个identified（重用标识符）放入缓存池，当需要调用的时候就直接从缓存池中找对应的ID，当不需要时就放入缓存池中等待调用。

缓存池的实现

当cell要alloc时，UITableView会在堆中开辟一段内存以供cell缓存之用。cell的重用通过identifier镖师不同类型的cell，由此可以推断出，缓存池外层可能是一个可变字典，通过key来取出内部的cell，而缓存池为存储不同高度、不同类型的cell，可以推断出缓存池的字典内部可能时一个可变数组，用来存放不同类型的cell，缓存池中只会保存已经被移除屏幕的不同类型的cell。缓存池获取celltableview提供了两个方法：

//如果注册了cell，能够查询到返回cell，查询不到就返回nil
-(nullable __kindof UITableViewCell *)dequeueReusableCellWithIdentifier:(NSString *)identifier; 
//使用这个方法之前，必须通过xib（storyboard）或是Class（纯代码）注册可重用Cell，而且这个方法一定会返回一个Cell
- (void)registerNib:(UINib *)nib forCellReuseIdentifier:(NSString *)identifier;
- (void)registerClass:(Class)cellClass forCellReuseIdentifier:(NSString *)identifier;

用法：

- (UITableView *)tableView {
    if(_tableView){
        _tableView = [[UItableView alloc]initWithFrame:self.view.frame];
        _tableView.delagate = self;
        _tableView.dataSource = self;
        [self.view addSubView:_tableView];
        [_tableView registerClass:[MXCell class] forCellreuseIdentifier:@"MXCellID"];
    }
    return _tableView;
}
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView CellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    MXCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"MXCellID"];
    cell.textLabel.text = @"傻逼就是你";
    return cell;
}

如果缓冲区 Cell 不存在，会使用原型 Cell 实例化一个新的 Cell，不需要再判断，同时代码结构更清晰。

提前计算并缓存Cell的高度

rowHeight
tableview询问cell高度的方式有两种
1、

self.tableView.rowHeight = 88;

2、

- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
     return 88;
}

强烈建议使用第一种方式，保证不必要的高度计算方法调用，rowHeight属性的默认值是44。第二种是代理回调，需要注意的是，实现第二个方法后，rowHeight设置奖无效。所以，这个方法用于具有多种cell高度的UITableView。
具有动态高度内容的cell一直是个头疼的问题，比如聊天气泡的cell，frame布局时代通常是用数据内容反算高度：

CGFloat height = textHeightWithFont() + imageHeight + topMargin + bottomMargin + ...;

@interface BubbleCell : UITableViewCell
+ (CGFloat)heightWithEntity:(id)entity;
@end

各种魔法margin加上耦合了屏幕宽度。
AutoLayout时代好了不少，提供了-systemLayoutSizeFittingSize:的API，在contentView中设置约束后，就能计算出准确的值；缺点是计算速度肯定没有手算快，而且这是个实例方法，需要维护专门为计算高度而生的template layout cell，它还要求使用者对约束设置的比较熟练，要保证contentView内部上下左右所有方向都有约束支撑，设置不合理的话计算的高度就成了0。

UITableView+FDTemplateLayoutCell
使用UITableView+FDTemplateLayoutCell无疑是解决算高问题的最佳实践之一，既有iOS 8 self-sizing功能简单的API，又可以达到iOS7流畅的滑动效果，还保持了最低支持iOS6。

使用起来大概是这样：

#import <UITableView+FDTemplateLayoutCell.h>
- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    return [tableView fd_heightForCellWithIdentifier:@"identifer" cacheByIndexPath:indexPath configuration:^(id cell) {
 
        //cell.entity = self.feedEntities[indexPath.row];
    }];
}

写完上面的代码后，你就已经使用到了：

和每个UITableViewCell ReuseID一一对应的template layout cell
这个cell只为了参加高度计算，不会真的显示到屏幕上；它通过UITableView的-dequeueCellForReuseIdentifier:方法lazy创建并保存，所以要求这个ReuseID必须已经被注册到了UITableView中，也就是说，要么是Storyboard中的原型cell，要么就是使用了UITableView的-registerClass:forCellReuseIdentifier:或-registerNib:forCellReuseIdentifier:其中之一的注册方法。

根据autolayout约束自动计算高度
使用了系统在iOS 6就提供的API：-systemLayoutSizeFittingSize:

根据index path的一套高度缓存机制
计算出的高度会自动进行缓存，所以滑动时每个cell真正的高度计算只会发生一次，后面的高度询问都会命中缓存，减少了非常可观的多余计算。

自动的缓存失效机制
无须担心你数据源的变化引起的缓存失效，当调用如-reloadData，-deleteRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:等任何一个触发 UITableView 刷新机制的方法时，已有的高度缓存将以最小的代价执行失效。如删除一个indexPath为[0:5]的cell时，[0:0] ~ [0:4]的高度缓存不受影响，而[0:5]后面所有的缓存值都向前移动一个位置。自动缓存失效机制对UITableView的9个公有API都进行了分别的处理，以保证没有一次多余的高度计算。

预缓存机制。就不展开说了，都抄得不好意思了😄。有兴趣可以去看看这篇文章《优化UITableViewCell高度计算的那些事》，写得狠屌

异步绘制cell

这里我就不逼逼了，逼逼也是抄人家的，大神写的《UITableView优化技巧》

滑动时，按需加载

开发的过程中，自定义Cell的种类千奇百怪，但Cell本来就是用来显示数据的，不说100%带有图片，也差不多，这个时候就要考虑，下滑的过程中可能会有点卡顿，尤其网络不好的时候，异步加载图片是个程序员都会想到，但是如果给每个循环对象都加上异步加载，开启的线程太多，一样会卡顿，我记得好像线程条数一般3-5条，最多也就6条吧。这个时候利用UIScrollViewDelegate两个代理方法就能很好地解决这个问题。

- (void)scrollViewDidEndDragging:(UIScrollView *)scrollView willDecelerate:(BOOL)decelerate
- (void)scrollViewDidEndDecelerating:(UIScrollView *)scrollView

思想就是识别UITableView禁止或者减速滑动结束的时候，进行异步加载图片，快滑动过程中，只加载目标范围内的Cell，这样按需加载，极大的提高流畅度。而SDWebImage可以实现异步加载，与这条性能配合就完美了，尤其是大量图片展示的时候。而且也不用担心图片缓存会造成内存警告的问题。

//获取可见部分的Cell
NSArray *visiblePaths = [self.tableView indexPathsForVisibleRows];
        for (NSIndexPath *indexPath in visiblePaths)
        {
        //获取的dataSource里面的对象，并且判断加载完成的不需要再次异步加载
             <code>
        }

记得在记得在“tableView:cellForRowAtIndexPath:”方法中加入判断：

// tableView 停止滑动的时候异步加载图片
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath

         if (self.tableView.dragging == NO && self.tableView.decelerating == NO)
            {
               //开始异步加载图片
            }

渲染

减少cell内部view的个数和层数，子控件的层级越深，渲染到屏幕上所需要的计算量就越大；
尽量少用view的透明图层，对于不透明的View，设置opaque为YES，这样在绘制该View时，就不需要考虑被View覆盖的其他内容；
避免CALayer特效，给Cell中View加阴影会引起性能问题；

网络优化

第三方AFN时做网络隔离

网络隔离少不了对afn的二次封装，前几天突然去翻看了一下15年写的项目，已经满目疮痍，跑起来网络都不通。继我之后项目又经历3个人之手，每个人的编程习惯都不一样，有一个跟我一样把网络请求的代码写在viewcontrller,有一个哥们用苹果原生NSURLSession、NSURLRequest、NSURLResPonse、NSURLProcotol这几个类自己封装的，一个哥们对afn做了一些简单的封装，但是给出的接口有点不好看。总结一下，就是项目代码乱七八糟的。项目代码是我一手带大了，所以决定把它写规范一点。闲话就不逼逼了。

afn网络隔离封装需要做到几点：

与项目代码完全解耦，把请求代码放在封装体内部。否则，如果以后换网络请求框架，就需要到每一个控制器里面去改，要死人的。
AFHTTPSessionManager写成单例，AFNetworking作者也是这样建议的。
封装的接口统一，参数越少越好。

下面我就拿一下我满目疮痍的优化后的网络封装来说明一下

.h文件

/**
 *可以设置一个基础的url，比如：https://www.baidu.com/
 */
#define BASE_URL @""
/** 请求类型*/
typedef NS_ENUM(NSInteger, MXNet_YTPE)
{
    GET = 1,
    POST,
    DOWN_LOAD,//下载
    UPLOADING//上传
};
/**
 *发起网络请求
 *urlPath，url地址
 *type 请求类型
 *parameters 参数
 *returnBlock 成功／失败 block块
 *ProgressBlock 下载/上传 进度block块
 */
void request(NSString *urlPath, MXNet_YTPE type,id parameters,void(^returnBlock)(id resuter,NSError *error),void(^ProgressBlock)(NSProgress *downloadProgress));
/** 取消网络请求
 *urlPath nil取消所有的网络请求，不为nil取消特定的url的网络请求
 */
void cancel(NSString *urlPath);
/** 暂停请求
 *urlPath nil暂停所有的网络请求，不为nil暂停特定的url的网络请求
 */
void suspend(NSString *urlPath);
/** 继续请求
 *urlPath nil继续所有的网络请求，不为nil继续特定的url的网络请求
 */
void resume(NSString *urlPath);

在.h里面就给粗来几个简单的接口实现几个功能，发起请求、暂停请求、继续请求、取消请求。在发起请求函数里面需要完成的功能有请求成功的返回，请求的进度，比如实时监测下载或者上传进度，显示进度条。

.m文件

/** 网络请求二次封装*/
@interface MXNetTool : NSObject
@property (nonatomic, strong) AFHTTPSessionManager *netManager;
/** 记录每次请求的标记*/
@property (nonatomic, strong) NSMutableDictionary *taskDictionary;
/** 单列对象*/
+ (instancetype)netTool;
/**
 *对外的网请求接口
 *如果type为DOWN_LOAD或者UPLOADING，urlPath需要穿绝对路径
 */
- (void)requestUrl:(NSString *)urlPath Moth:(MXNet_YTPE)type parameters:(id)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock progressBlock:(void(^)(NSProgress *downloadProgress))progressBlock;
/**
 *urlKey 传nil，取消所有网络请求
 *urlKey 取消特定url请求
 */
- (void)cancel:(NSString *)urlKey;
/** 继续*/
- (void)resume:(NSString *)urlKey;
/** 暂停*/
- (void)suspend:(NSString *)urlkey;
@end

@implementation MXNetTool

+ (instancetype)netTool {
    static MXNetTool *networking = nil;
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        networking = [[self alloc] init];
        networking.netManager = [[AFHTTPSessionManager alloc] initWithBaseURL:[NSURL URLWithString:BASE_URL]];
        [networking configNetManager];
    });
    return networking;
}
- (NSMutableDictionary *)taskDictionary {
    if (!_taskDictionary) {
        _taskDictionary = [NSMutableDictionary dictionary];
    }
    return _taskDictionary;
}
/** 配置网络参数*/
- (void)configNetManager {
    self.netManager.responseSerializer = [AFHTTPResponseSerializer serializer];
    self.netManager.responseSerializer.acceptableContentTypes = [NSSet setWithArray:@[@"application/json",\
                                                                                      @"text/html",\
                                                                                      @"text/json",\
                                                                                      @"text/javascript",\
                                                                                      @"image/tiff",\
                                                                                      @"image/jpeg",\
                                                                                      @"image/png",\
                                                                                      @"image/x-icon",\
                                                                                      @"image/gif"]];
    //这里还可以配置请求头以及其他...
    
    /** 超时时间*/
    self.netManager.requestSerializer.timeoutInterval = 15.0;
}
/** MXNetTool入口*/
- (void)requestUrl:(NSString *)urlPath Moth:(MXNet_YTPE)type parameters:(id)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock progressBlock:(void(^)(NSProgress *downloadProgress))progressBlock {
    __weak __block typeof(self) weakSelf = self;
    /** 当请求结束以后回调移除标记,并返回数据*/
    void (^block)(id data, NSError *error) = ^(id data,NSError *error){
        [weakSelf.taskDictionary removeObjectForKey:urlPath];
        returnBlock(data,error);
    };
    NSURLSessionTask *task = nil;
    switch (type) {
        case GET:
            task = [self GET_requestUrlPath:urlPath Parameters:parameters returnBlock:block];
            break;
        case POST:
            task = [self POST_requestUrlPath:urlPath Parameters:parameters returnBlock:block];
            break;
        case DOWN_LOAD:
            task = [self downLoadWithUrl:urlPath parameters:parameters returnBlock:block progressBlock:progressBlock];
            break;
        case UPLOADING:
            task = [self uploadingUrl:urlPath parameters:parameters returnBlock:block progressBlock:progressBlock];
            break;
        default:
            task = nil;
            returnBlock(nil,nil);
            break;
    }
    /** 记录下每一次网络,并用url做标记*/
    if (task && urlPath) {
        self.taskDictionary[urlPath] = task;
    }
}
/** GET*/
- (NSURLSessionTask *)GET_requestUrlPath:(NSString *)urlPath Parameters:(NSDictionary *)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock {

    return [self.netManager GET:urlPath parameters:parameters progress:nil success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        if (returnBlock) {
            returnBlock(responseObject,nil);
        }
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
        returnBlock(nil,error);
    }];
}
/** POST*/
- (NSURLSessionTask *)POST_requestUrlPath:(NSString *)urlPath Parameters:(NSDictionary *)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock {
    
    return [self.netManager POST:urlPath parameters:parameters progress:^(NSProgress * _Nonnull uploadProgress) {
        
    } success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
        if (returnBlock) {
            returnBlock(responseObject,nil);
        }
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
        returnBlock(nil,error);
    }];
}
/** 下载*/
- (NSURLSessionTask *)downLoadWithUrl:(NSString *)urlPath parameters:(NSDictionary *)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock progressBlock:(void(^)(NSProgress *downloadProgress))progressBlock {
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:[BASE_URL stringByAppendingString:urlPath]];
    NSURLRequest *request = [NSURLRequest requestWithURL:url];
    return [self.netManager downloadTaskWithRequest:request progress:progressBlock destination:^NSURL * _Nonnull(NSURL * _Nonnull targetPath, NSURLResponse * _Nonnull response) {
        NSString *path =  [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory,NSUserDomainMask,YES) lastObject];
        NSString *filePath = [path stringByAppendingString:response.suggestedFilename];
        return [NSURL fileURLWithPath:filePath];
    } completionHandler:^(NSURLResponse * _Nonnull response, NSURL * _Nullable filePath, NSError * _Nullable error) {
        if (error) {
            returnBlock(nil,error);
            return ;
        }
        NSString *path = [filePath path];
        NSData *data = [[NSData alloc]initWithContentsOfFile:path];
        returnBlock(data,nil);
    }];
}
/** 上传*/
- (NSURLSessionTask *)uploadingUrl:(NSString *)urlPath parameters:(NSDictionary *)parameters returnBlock:(void(^)(id resuter,NSError *error))returnBlock progressBlock:(void(^)(NSProgress *downloadProgress))progressBlock {
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:[BASE_URL stringByAppendingString:urlPath]];
    NSURLRequest *request = [NSURLRequest requestWithURL:url];
    NSData *data = [NSJSONSerialization dataWithJSONObject:parameters options:NSJSONWritingPrettyPrinted error:nil];
    return [self.netManager uploadTaskWithRequest:request fromData:data progress:progressBlock completionHandler:^(NSURLResponse * _Nonnull response, id  _Nullable responseObject, NSError * _Nullable error) {
        if (error) {
            returnBlock(nil,error);
            return ;
        }
        returnBlock(responseObject,nil);
    }];
}
/** 取消*/
- (void)cancel:(NSString *)urlKey {
    if (urlKey == nil) {
        for (NSString *key in self.taskDictionary) {
            NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[key];
            [downloadTask cancel];
        }
        [self.taskDictionary removeAllObjects];
    }else{
         NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[urlKey];
        [downloadTask cancel];
        [self.taskDictionary removeObjectForKey:urlKey];
    }
}
/** 暂停*/
- (void)suspend:(NSString *)urlkey {
    if (urlkey == nil) {
        for (NSString *key in self.taskDictionary) {
            NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[key];
            [downloadTask suspend];
        }
    }else{
        NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[urlkey];
        [downloadTask suspend];
    }
}
/** 继续*/
- (void)resume:(NSString *)urlkey {
    if (urlkey == nil) {
        for (NSString *key in self.taskDictionary) {
            NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[key];
            [downloadTask resume];
        }
    }else{
        NSURLSessionDownloadTask *downloadTask = self.taskDictionary[urlkey];
        [downloadTask resume];
    }
}
@end

#pragma mark <--公布的接口-->
/** 发起请求*/
void request(NSString *urlPath, MXNet_YTPE type,id parameters,void(^returnBlock)(id resuter,NSError *error),void(^progressBlock)(NSProgress *downloadProgress)) {
    [NetTool requestUrl:urlPath Moth:type parameters:parameters returnBlock:returnBlock progressBlock:progressBlock];
}
/** 取消请求*/
void cancel(NSString *urlPath) {
    [NetTool cancel:urlPath];
}
/** 暂停请求*/
void suspend(NSString *urlPath) {
    [NetTool suspend:urlPath];
}
/** 继续请求*/
void resume(NSString *urlPath) {
    [NetTool resume:urlPath];
}

这里原本是想把MXNetTool类公布在.h的，通过MXNetTool类单例对象来进行网络操作，但是想到多人开发，难免有人会写错不用单例对象，自己要去创建重新创建，然而机智的我就想到了，把类的声明放在.m文件里，.h文件用声明几个c语言函数接口，在.m里实现函数，通过函数来调用MXNetTool的接口。😄，这也许是多此一举，欢迎来喷。

请求中的继续／暂停/取消的实现，这个很简单，就一次发起网络请求，不管是用苹果原生API方法，还是afn接口方法都会返回一个NSURLSessionTask类或者NSURLSessionTask子类对象，把网络请求地址跟这个对象通过一个可变字典存起来，下次想操作哪个网络请求就操作哪个网络请求，NSURLSessionTask类提供类三个对象方法，suspend、resume、cancel，分别对应暂停、继续、取消。

功能设计时，减少同一时间多次网络请求的可能性

这也是设计网络要用单例的原因，在上面我还没有实现，但很快会补上。具体实现可以去看一下串行队列，任务之间的依赖关系。

请求数据用json

json数据是大多数公司用的数据，方便解析。就说这么多，其他的就不做粘贴拷贝了。

图片加载优化

这个可以去仔细研究一下SDWebImage的内部实现,这里有一篇写得不错的文章《SDWebImage 源码阅读笔记》

iOS开发性能优化（一）

tableview优化

网络优化

tableview优化

cell重用

缓存池的实现

提前计算并缓存Cell的高度

异步绘制cell

滑动时，按需加载

渲染

网络优化

第三方AFN时做网络隔离

功能设计时，减少同一时间多次网络请求的可能性

请求数据用json

图片加载优化

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