UITableView 是 iOS 开发中的常用控件，用来加载列表数据，当列表数据量大或者列表布局过于复杂的时候有可能出现卡顿，影响用户体验，这个时候就要考虑对 UITableView 进行优化了。在这里将学习 VVebo 的 UITableView 优化技巧的心得记录下来。
缓存 Cell 高度
UITableView 的 UITableViewDelegate 里面有个方法 - (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath; 专门用于获取 Cell 的高度 。由于UITableView在绘制 Cell 的时候每次会主动获取 Cell 的高度，所以这里的优化点是减少该方法的执行时间。保存第一次计算出来的 Cell 高度,并保存到 Cell 对应的 Model 上 ,而不是每次重复计算 Cell 的高度，可以达到减少该方法的执行时间的目的。
//获取数据，并计算 frame
- (void)loadData{
NSArray *temp = [NSArray arrayWithContentsOfFile:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"data" ofType:@"plist"]];
// 省略代码
for (NSDictionary *dict in temp) {
NSDictionary *retweet = [dict valueForKey:@"retweeted_status"];
if (retweet) {
// ... 省略代码
{
// 计算 View 的 frame
float width = [UIScreen screenWidth]-SIZE_GAP_LEFT*2;
CGSize size = [subData[@"text"] sizeWithConstrainedToWidth:width fromFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBCONTENT) lineSpace:5];
NSInteger sizeHeight = (size.height+.5);
subData[@"textRect"] = [NSValue valueWithCGRect:CGRectMake(SIZE_GAP_LEFT, SIZE_GAP_BIG, width, sizeHeight)];
sizeHeight += SIZE_GAP_BIG;
if (subData[@"pic_urls"] && [subData[@"pic_urls"] count]>0) {
sizeHeight += (SIZE_GAP_IMG+SIZE_IMAGE+SIZE_GAP_IMG);
}
sizeHeight += SIZE_GAP_BIG;
// 保存 View 的 frame
subData[@"frame"] = [NSValue valueWithCGRect:CGRectMake(0, 0, [UIScreen screenWidth], sizeHeight)];
}
data[@"subData"] = subData;
}
// ... 省略代码
{
// ... 省略代码
NSMutableDictionary *subData = [data valueForKey:@"subData"];
if (subData) {
// 计算 View 的 frame
sizeHeight += SIZE_GAP_BIG;
CGRect frame = [subData[@"frame"] CGRectValue];
CGRect textRect = [subData[@"textRect"] CGRectValue];
frame.origin.y = sizeHeight;
subData[@"frame"] = [NSValue valueWithCGRect:frame];
textRect.origin.y = frame.origin.y+SIZE_GAP_BIG;
subData[@"textRect"] = [NSValue valueWithCGRect:textRect];
sizeHeight += frame.size.height;
data[@"subData"] = subData;
}
sizeHeight += 30;
// 保存 View 的 frame
data[@"frame"] = [NSValue valueWithCGRect:CGRectMake(0, 0, [UIScreen screenWidth], sizeHeight)];
}
[datas addObject:data];
}
}
计算出来的 Cell 高度可以在 UITableViewDelegate 使用。
- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath{
NSDictionary *dict = datas[indexPath.row];
float height = [dict[@"frame"] CGRectValue].size.height;
return height;
}
异步渲染内容到图片
5、完整内容.png
这是一张典型的微博页面，这个页面若是采用普通的 View 控件拼凑的话，会需要多少个控件呢？我们这里简单划分一下。粗略划分了一下，我们大概需要 13 个 view 才能完成。
image.png
对 TableView 的优化有时候可以直接考虑对 TableViewCell 的优化。对于复杂 View 的优化，首先考虑减少 View 的布局层级。我们将这个复杂的问题简单化，我们把 TableViewCell 按下图所示分割成三个部分，分别用红色，绿色，蓝色区分开来。 通过和实际的页面对比，我们可以看到红色部分的名字，日期，来源以及蓝色部分相对来说比较简单，布局变化比较小，所以我们可以考虑将这些内容全部绘制到一张图片上，来达到减少 View 的布局层级的目的。
image.png
我们排除其他干扰控件，使用 Xcode 来查看 TableViewCell 的布局层次，可以清晰的看到红色部分的名字，日期，来源以及整个蓝色蓝色部分都是直接绘制在图片上，图片使用一个 UIImageView 来承载。
image.png
// 使用 CoreText 绘制
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
CGRect rect = [_data[@"frame"] CGRectValue];
UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(rect.size, YES, 0);
CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();
// 最外层的大框
// [[UIColor colorWithRed:250/255.0 green:250/255.0 blue:250/255.0 alpha:1] set];
[[UIColor redColor] set];
CGContextFillRect(context, rect);
if ([_data valueForKey:@"subData"]) {
// 第二层框
// [[UIColor colorWithRed:243/255.0 green:243/255.0 blue:243/255.0 alpha:1] set];
[[UIColor greenColor] set];
CGRect subFrame = [_data[@"subData"][@"frame"] CGRectValue];
CGContextFillRect(context, subFrame);
// 线
[[UIColor colorWithRed:200/255.0 green:200/255.0 blue:200/255.0 alpha:1] set];
CGContextFillRect(context, CGRectMake(0, subFrame.origin.y, rect.size.width, 0.5));
}
{
// 名字
float leftX = SIZE_GAP_LEFT+SIZE_AVATAR+SIZE_GAP_BIG;
float x = leftX;
float y = (SIZE_AVATAR-(SIZE_FONT_NAME+SIZE_FONT_SUBTITLE+6))/2-2+SIZE_GAP_TOP+SIZE_GAP_SMALL-5;
[_data[@"name"] drawInContext:context withPosition:CGPointMake(x, y) andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_NAME)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:106/255.0 green:140/255.0 blue:181/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height];
y += SIZE_FONT_NAME+5;
float fromX = leftX;
float size = [UIScreen screenWidth]-leftX;
// 时间和来源
NSString *from = [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", _data[@"time"], _data[@"from"]];
[from drawInContext:context withPosition:CGPointMake(fromX, y) andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBTITLE)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height andWidth:size];
}
{
CGRect countRect = CGRectMake(0, rect.size.height-30, [UIScreen screenWidth], 30);
// [[UIColor colorWithRed:250/255.0 green:250/255.0 blue:250/255.0 alpha:1] set];
[[UIColor blueColor] set];
CGContextFillRect(context, countRect);
float alpha = 1;
// 评论
float x = [UIScreen screenWidth]-SIZE_GAP_LEFT-10;
NSString *comments = _data[@"comments"];
if (comments) {
CGSize size = [comments sizeWithConstrainedToSize:CGSizeMake(CGFLOAT_MAX, CGFLOAT_MAX) fromFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBTITLE) lineSpace:5];
x -= size.width;
[comments drawInContext:context withPosition:CGPointMake(x, 8+countRect.origin.y)
andFont:FontWithSize(12)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height];
// 图片画到 context
[[UIImage imageNamed:@"t_comments.png"] drawInRect:CGRectMake(x-5, 10.5+countRect.origin.y, 10, 9) blendMode:kCGBlendModeNormal alpha:alpha];
commentsRect = CGRectMake(x-5, self.height-50, [UIScreen screenWidth]-x+5, 50);
x -= 20;
}
// 转发
NSString *reposts = _data[@"reposts"];
if (reposts) {
CGSize size = [reposts sizeWithConstrainedToSize:CGSizeMake(CGFLOAT_MAX, CGFLOAT_MAX) fromFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBTITLE) lineSpace:5];
x -= MAX(size.width, 5)+SIZE_GAP_BIG;
[reposts drawInContext:context withPosition:CGPointMake(x, 8+countRect.origin.y)
andFont:FontWithSize(12)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height];
[[UIImage imageNamed:@"t_repost.png"] drawInRect:CGRectMake(x-5, 11+countRect.origin.y, 10, 9) blendMode:kCGBlendModeNormal alpha:alpha];
repostsRect = CGRectMake(x-5, self.height-50, commentsRect.origin.x-x, 50);
x -= 20;
}
// ...
[@"•••" drawInContext:context
withPosition:CGPointMake(SIZE_GAP_LEFT, 8+countRect.origin.y)
andFont:FontWithSize(11)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:.5]
andHeight:rect.size.height];
if ([_data valueForKey:@"subData"]) {
// 线
[[UIColor colorWithRed:200/255.0 green:200/255.0 blue:200/255.0 alpha:1] set];
CGContextFillRect(context, CGRectMake(0, rect.size.height-30.5, rect.size.width, .5));
}
}
// 获取绘制的图片，然后切换到主线程设置图片
UIImage *temp = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
UIGraphicsEndImageContext();
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
if (flag==drawColorFlag) {
postBGView.frame = rect;
postBGView.image = nil;
postBGView.image = temp;
}
});
});
在上面代码中，除了做到减少 View 的布局层级之外还使用了一个非常重要技术-异步渲染内容到图片。使用 dispatch_async 将绘制工作放到后台操作，减少主线程的计算工作量。
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{});
使用 CGContextFillRect 用于填充 View 的背景颜色。
// [[UIColor colorWithRed:250/255.0 green:250/255.0 blue:250/255.0 alpha:1] set];
[[UIColor redColor] set];
CGContextFillRect(context, rect);
利用 CoreText 来做文本排版，具体的 CoreText 实现细节可以参考 Demo 代码
// 名字
float leftX = SIZE_GAP_LEFT+SIZE_AVATAR+SIZE_GAP_BIG;
float x = leftX;
float y = (SIZE_AVATAR-(SIZE_FONT_NAME+SIZE_FONT_SUBTITLE+6))/2-2+SIZE_GAP_TOP+SIZE_GAP_SMALL-5;
[_data[@"name"] drawInContext:context withPosition:CGPointMake(x, y) andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_NAME)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:106/255.0 green:140/255.0 blue:181/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height];
y += SIZE_FONT_NAME+5;
float fromX = leftX;
float size = [UIScreen screenWidth]-leftX;
// 时间和来源
NSString *from = [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", _data[@"time"], _data[@"from"]];
[from drawInContext:context withPosition:CGPointMake(fromX, y) andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBTITLE)
andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:1]
andHeight:rect.size.height andWidth:size];
异步生成图片之后切换到主线程设置图片
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
if (flag==drawColorFlag) {
postBGView.frame = rect;
postBGView.image = nil;
postBGView.image = temp;
}
});
处理好了减少 View 布局层级和异步绘制之后，我们还需要处理一个圆角头像的问题。圆角头像最简单的处理方法就是使用一张圆形镂空的图片来实现，不过这个实现方案有个缺陷就是对 View 的背景颜色有要求。这里采用的处理方案就是这个最简单的处理方法。
image.png
处理好了背景问题，接下来时候看看微博正文的问题了。微博的正文放在 label 控件里面，而转发的微博详情内容放在 detailLabel 里面。这个 label 是自定义控件 VVeboLabel，里面的 - (void)setText:(NSString *)text 方法具体的实现方式也是采用 CoreText 异步绘制实现的。
//设置文本内容，将文本内容设置在单独的 View 上面
- (void)drawText{
if (label==nil||detailLabel==nil) {
[self addLabel];
}
label.frame = [_data[@"textRect"] CGRectValue];
[label setText:_data[@"text"]];
if ([_data valueForKey:@"subData"]) {
detailLabel.frame = [[_data valueForKey:@"subData"][@"textRect"] CGRectValue];
[detailLabel setText:[_data valueForKey:@"subData"][@"text"]];
detailLabel.hidden = NO;
}
}
image.png
可能你会问了，使用 CoreText 异步绘制的文本内容如何设置监听事件呢？CoreText 又如何处理点击高亮问题呢？我们通过 - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event 方法来获取用户的点击位置。将获取到的用户点击位置与事先保存文本位置比较，若是用户点击位置位于文本区域内，那么说明用户点击了文本。为了能够做出高亮效果，VVeboLabel 控件内部必须维护一个字段 highlighting 和一个用于显示高亮文本图片的 highlightImageView，当 highlighting == YES 的时候，异步绘制高亮文本内容生成图片并使用 highlightImageView 显示该图片，用于表示控件的高亮状态。
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
CGPoint location = [[touches anyObject] locationInView:self];
for (NSString *key in framesDict.allKeys) {
CGRect frame = [[framesDict valueForKey:key] CGRectValue];
// 将获取到的用户点击位置与事先保存文本位置比较
if (CGRectContainsPoint(frame, location)) {
NSRange range = NSRangeFromString(key);
range = NSMakeRange(range.location, range.length-1);
currentRange = range;
[self highlightWord];
// *** 省略代码
}
}
}
// VVeboLabel.m
// ... 省略代码
if (isHighlight) {
if (highlighting) {
highlightImageView.image = nil;
if (highlightImageView.width!=screenShotimage.size.width) {
highlightImageView.width = screenShotimage.size.width;
}
if (highlightImageView.height!=screenShotimage.size.height) {
highlightImageView.height = screenShotimage.size.height;
}
highlightImageView.image = screenShotimage;
}
} else {
if ([temp isEqualToString:text]) {
if (labelImageView.width!=screenShotimage.size.width) {
labelImageView.width = screenShotimage.size.width;
}
if (labelImageView.height!=screenShotimage.size.height) {
labelImageView.height = screenShotimage.size.height;
}
highlightImageView.image = nil;
labelImageView.image = nil;
labelImageView.image = screenShotimage;
}
}
// ... 省略代码
VVeboLabel 控件处理高亮情况的 View 结构层次如下图。
4、点击处理.png
按需加载内容
UITableView 的优化除了在 UITableViewCell 的绘制方面优化之后，还可以在加载数据方面优化，按需加载内容，避免加载暂时无用的数据，从而减少数据量，减少 UITableView 的绘制工作量,达到优化的目的。
判断按需加载的 indexPaths , 如果目标行与当前行相差超过指定行数，只在目标滚动范围的前后指定3行加载。这样可以减少 UITableView 的绘制工作量
- (void)scrollViewWillEndDragging:(UIScrollView *)scrollView withVelocity:(CGPoint)velocity targetContentOffset:(inout CGPoint *)targetContentOffset{
NSIndexPath *ip = [self indexPathForRowAtPoint:CGPointMake(0, targetContentOffset->y)];
NSIndexPath *cip = [[self indexPathsForVisibleRows] firstObject];
NSInteger skipCount = 8;
// 目标行与当前行相差超过指定行数
if (labs(cip.row-ip.row)>skipCount) {
// 目标位置的行
NSArray *temp = [self indexPathsForRowsInRect:CGRectMake(0, targetContentOffset->y, self.width, self.height)];
NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:temp];
// velocity.y<0 下拉， velocity.y>0 上拉
if (velocity.y<0) {
NSIndexPath *indexPath = [temp lastObject];
if (indexPath.row+3<datas.count) {
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+1 inSection:0]];
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+2 inSection:0]];
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+3 inSection:0]];
}
} else {
NSIndexPath *indexPath = [temp firstObject];
if (indexPath.row>3) {
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-3 inSection:0]];
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-2 inSection:0]];
[arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-1 inSection:0]];
}
}
[needLoadArr addObjectsFromArray:arr];
}
}
当 UITableView 开始绘制 Cell 的时候，若是 indexpath 包含在按需绘制的 needLoadArr 数组里面，那么就异步绘制该 Cell ，如果没有则跳过该 Cell 。
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath{
VVeboTableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"cell"];
if (cell==nil) {
cell = [[VVeboTableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault
reuseIdentifier:@"cell"];
}
// 绘制 Cell
[self drawCell:cell withIndexPath:indexPath];
return cell;
}
// 按需绘制 Cell
- (void)drawCell:(VVeboTableViewCell *)cell withIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath{
NSDictionary *data = [datas objectAtIndex:indexPath.row];
cell.selectionStyle = UITableViewCellSelectionStyleNone;
[cell clear];
cell.data = data;
// 按需绘制，只要在 needLoadArr 里面的 indexPath 才需要绘制 Cell
if (needLoadArr.count>0&&[needLoadArr indexOfObject:indexPath]==NSNotFound) {
[cell clear];
return;
}
if (scrollToToping) {
return;
}
[cell draw];
}
总结
主要介绍了 3 个优化技巧
- 缓存 Cell 高度
- 异步渲染内容到图片
- 按照滑动速度按需加载内容
这篇博客文章主要是学习 VVebo 的 UITableView 优化技巧，VVebo 的作者将 VVeboTableViewDemo 开源在 GitHub，大家可以查阅代码，感谢作者。这个方案也有存在一个不足，在 TableView 快速滑动的时候，页面会出现空白。
参考
- http://blog.devtang.com/2015/06/27/using-coretext-1/
- http://blog.devtang.com/2015/06/27/using-coretext-2/
- http://blog.devtang.com/2014/01/23/the-issue-of-non-breaking-space-in-coretext/
- http://beyondvincent.com/2013/11/12/2013-11-12-121-brief-analysis-text-kit/#1
- https://github.com/johnil/VVeboTableViewDemo
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