一、什么是离屏渲染？什么情况下会导致离屏渲染？为什么要尽量避免离屏渲染？

如果要在显示屏上显示内容，我们至少需要一块与屏幕像素数据一样的帧缓冲区（frame buffer），作为像素数据存储区域。如果有时因为面临一些限制，无法把渲染结果直接写入帧缓冲区，而是先暂存在另外的内存区域，之后再写入帧缓冲区，那么这个过程称为离屏渲染。

当展示离屏渲染内容的时候，需要当前屏幕的上下文和其他缓冲区的上下文，这个过程及其耗时，所以要尽量避免离屏渲染。

以阴影为例，为什么它会导致离屏渲染。因为GPU的渲染是遵循“画家算法”，一层一层绘制的，但阴影很特殊，它需要全部内容绘制完成，再根据外轮廓进行绘制。这就导致了，阴影这一层要一直占据一块内存区域，这就导致了离屏渲染。

类似导致离屏渲染的情况还有：

• cornerRadius+clipsToBounds
• group opacity 组透明度
• mask 遮罩
• UIBlurEffect 毛玻璃效果

有一篇文章详细的讨论了这些情况：关于iOS离屏渲染的深入研究

二、CoreAnimation这个框架的作用？它和UIKit的关系是什么？

CoreAnimation虽然直译是核心动画，但是它其实是一个图像渲染框架，动画实现只是它的一部分功能。

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看图可知，它是UIKit和AppKit的底层实现，位于Metal、Core Graphics和GPU之上。

三、引用计数

1.ARC方案的原理是什么？它是什么时候做的隐式添加release操作？

ARC（Automatic Reference Counting）自动引用计数，即通过LLVM编译器自动管理对应的引用计数状态。ARC开启时无需再次添加retain代码。

它是在编译阶段添加retain或release代码的。

2.循环引用有哪些场景，如何避免？

循环引用及两个及以上对象出现引用环，导致对象无法释放的情况。一般在block，delegate，NSTimer时容易出现这个问题。解决方案是让其中一环实现弱引用。

3.为什么当我们在使用block时外面是weak声明一个weakSelf，还要在block内部使用strong再持有一次？

block外界声明weak是为了实现block对对象的弱引用，而里面的作用是为了保证在进到block时不会发生释放。

4.AutoreleasePool实现机制是什么？它是什么时候释放内部的对象的？它的内部数据结构是什么样的？当我提到哨兵对象时，会继续问哨兵对象的作用是什么？为什么要设计它？

AutoreleasePool的原理是一个双向链表，它会对加入其中的对象实现延迟释放。当AutoreleasePool调用drain方法时会释放内部标记为autorelease的对象。

class AutoreleasePoolPage {
    magic_t const magic;
    id *next;
    pthread_t const thread;
    AutoreleasePoolPage * const parent;
    AutoreleasePoolPage *child;
    uint32_t const depth;
    uint32_t hiwat;
};

哨兵对象类似一个指针，指向自动释放池的栈顶位置。它的作用就是用于标记当前自动释放池需要释放内部对象时，释放到哪个地方结束，每次入栈时它用于确定添加的位置，然后再次移动到栈顶。

关于自动释放池的底层探究可以看draveness的这篇自动释放池的前世今生 ---- 深入解析 autoreleasepool

5.哪些对象会放到AutoreleasePool中？

引用计数带来的一次讨论

6.weak的实现原理是什么？当引用对象销毁时，它是如何管理内部的Hash表的？

runTime会把对weak修饰的对象放到一个全局的哈希表中，用weak修饰的对象的内存地址为key，weak指针为值，在对象进行销毁的时候，用通过自身地址去哈希表中查找所有指向此对象的weak指针，并把所有的weak指针置为nil。

四、RunTime

1.消息发送的流程是怎样的？

OC中的方法调用会转化成对象发送消息，发送消息会调用这个方法：

objc_msgSend(receiver, @selector(message))

该过程有以下关键步骤：

• 先确定调用方法的类已经都加载完毕，如果没有加载完毕的话进行加载
• 从cache中查找方法
• cache中没有找到对应方法，则到方法列表中查找，查到则缓存
• 如果本类中查询到没有结果，则遍历父类重复上面的查询过程，直到NSObject

2.消息转发的流程是什么？

消息转发是发生在接收者（receiver）没有找到对应的方法（method）的时候，该步骤有如下几个步骤：

• 消息转发的时候，如果是实例方法会走resolveInstanceMethod: ，如果是类方法会走resolveClassMethod:，它们的返回值都是Bool，需要我们确定是否进行转发。

• 如果第一步返回YES，确定转发就会进入到下一个方法forwardingTargetForSelector，这个方法需要我们制定一个备用receiver.

• methodSignatureForSelector 用于指定方法签名，forwardingInvocation用于处理Invocation，进行完整的转发。

• 如果消息转发也没有处理即为无法处理，会调用doesNotRecognizeSelector，引发崩溃。

更多了解可以参考iOS开发·runtime原理与实践: 消息转发篇(Message Forwarding) (消息机制，方法未实现+API不兼容奔溃，模拟多继承)

3.category能否添加属性，为什么？能够添加实例变量，为什么？

可以添加属性，这里的属性指@property，但是跟类里的@property又不一样。正常的@property为：实例变量Ivar + Setter + Getter方法，分类里的@property这三者都没有，需要我们手动实现。

分类是运行时被编译的，这时类的结构已经固定了，我们无法添加实例变量。

对于分类自定义Setter和Getter方法，我们可以通过关联对象（Associated Object）进行实现。

4.元类的作用是什么？

元类的作用是存储类方法，同时它也是为了让OC的类结构能够形成闭环。

对于为什么设计元类有以下原因：

• 在OC的世界里一切皆对象，metaclass的设计就是为了满足这一点。
• 在OC中Class也是一种对象，它对应的类就是metaclass, metaclass也是一种对象，它的类是root metalclass，在往上根元类（root metaclass）指向自己，形成一个闭环，一个完备的设计。

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如果不要metaclass可不可以？也是可以的，在objc_class再加一个类方法指针。但是这样的设计会将消息传递的过程复杂化，所以为了消息传递过程的复用，为了一切皆对象的思想，就有了metaclass

关于这一话题的深入讨论可以参考这两篇文章：

为什么要存在MetaClass

为什么要设计metaclass

5.类方法是存储到什么地方的？类属性呢？

类方法和类属性都是存储到元类中的。
类属性在Swift用的多些，OC中很少有人用到，但其实也是可以有的，比如下面的：

@interface Person : NSObject
// 在属性类别中加上class
@property (class, nonatomic, copy) NSString *name;
@end
// 调用方式
NSString *temp = Person.name;

需要注意的是跟实例属性不一样，类属性不会自动生成实例变量和setter，getter方法，需要我们手动实现。具体实现方法可以参考这个文章：Objective-C Class Properties

6、讲几个runtime的应用场景。

• hook系统方法进行方法交换。
• 了解一个类（闭源）的私有属性和方法。
• 关联对象，实现添加分类属性的功能。
• 修饰isa指针，自定义KVO

五、Runloop

1.讲一下对Runloop的理解？

Runloop就是一个运行循环，它保证了在没有任务的时候线程不退出，有任务的时候及时响应。

深入了解推荐ibireme的这篇深入理解RunLoop

2.可以用Runloop实现什么功能？

• 检测卡顿
• 线程保活
• 性能优化，将一些耗时操作放到runloop wait的情况下处理。

六、性能优化

1.对TableView进行性能优化有哪些方式？

• 缓存高度
• 异步渲染
• 减少离屏渲染

2.Xcode的Instruments都有哪些调试的工具？

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• Activity Monitor（活动监视器）：监控进程的 CPU、内存、磁盘、网络使用情况。是程序在手机运行真正占用内存大小

• Allocations（内存分配）：跟踪过程的匿名虚拟内存和堆的对象提供类名和可选保留/释放历史

• Core Animation（图形性能）：显示程序显卡性能以及CPU使用情况

• Core Data：跟踪Core Data文件系统活动

• Energy Log：耗电量监控

• File Activity: 检测文件创建、移动、变化、删除等。

• Leaks（泄漏）：一般的措施内存使用情况，检查泄漏的内存，并提供了所有活动的分配和泄漏模块的类对象分配统计信息以及内存地址历史记录

• Network：用链接工具分析你的程序如何使用TCP/IP和UDP/IP链接

• System Usages：记录关于文件读写，sockets，I/O系统活动，输入输出。

• Time Profiler（时间探查）：方法执行耗时分析

• Zombies：测量一般的内存使用，专注于检查过渡释放的野指针对象。也提供对象分配统计以及主动分配的内存地址历史。

3.如何检测卡顿，都有哪些方法？

• FPS，通过CADisplayLink 计算1s内刷新次数，也可以利用Instruments里的Core Animation。
• 利用Runloop，实时计算kCFRunLoopBeforeSources和kCFRunLoopAfterWaiting两个状态区域之间的耗时是否超过某个阀值。
• 子线程检测，每次检测时设置标记位为YES，然后派发任务到主线程中将标记位设置为NO。接着子线程沉睡超时阀值时长，判断标志位是否成功设置为NO，如果没有说明主线程发生额卡顿。参考ANREye的实现

4.缩小包体积有哪些方案？

• 图片压缩，无用图片删除
• 一些大图可以动态下发
• 删除无用类，无用方法
• 减少三方库的依赖

七、其他

1.静态库和动态库的区别是什么？

静态库：链接时被完成复制到可执行文件中，多次使用就多份拷贝。
动态库：链接时不复制，而是由系统动态加载到内存，内存中只会有一份该动态库。