Instruments

iOS性能优化：Instruments工具

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Instruments功能

1、Time Profile

时间分析工具,它会按照设定的时间间隔（默认1毫秒）来跟踪每一线程的堆栈信息（stacktrace），并通过比较时间间隔之间的堆栈状态，来推算出某个方法执行了多久，给出一个近似值

但是我们发现这些信息只能显示到底层的线程Runloop耗时，并不能帮助我们定位到具体的代码中去，下面介绍CallTree选项的勾选操作以及含义。这些选项默认是不选的，但把它们勾选上可以帮你更快定位到关键的代码上。

Separate by Thread：按线程分开做分析，这样更容易揪出那些吃资源的问题线程。特别是对于主线程，它要处理和渲染所有的接口数据，一旦受到阻塞，程序必然卡顿或停止响应。

Invert Call Tree：反向输出调用树。把调用层级最深的方法显示在最上面，更容易找到最耗时的操作。

Hide Missing Symbols：隐藏缺失符号。如果dSYM文件或其他系统架构缺失，列表中会出现很多奇怪的十六进制的数值，用此选项把这些干扰元素屏蔽掉，让列表回归清爽。

Hide System Libraries：隐藏系统库文件。过滤掉各种系统调用，只显示自己的代码调用。

Flattern Recursion：拼合递归。将同一递归函数产生的多条堆栈（因为递归函数会调用自己）合并为一条。

Top Functions：找到最耗时的函数或方法。

2、Leaks内存调试

Leaks是iOS程序中用来检测内存泄漏的工具，灵活的运用Leaks可以帮助我们预防程序中的内存泄漏防止程序内存耗用过大被挂起。首先双击Leaks点击左上角红色圆点运行，并且选中CallTree，在CallTree选项中勾选InvertCallTree和HideSystemLibraries选项如下图所示

然后程序跑起来我们观察上方的内存变化区域，工具中按照时间把所耗内存的大小都以填充图的形式展现出来，当鼠标移动到图的位置时直接显示出那一时刻所占用的内存大小，如果内存途中下方显示出红色叉号则代表此处存在内存泄漏。可以通过鼠标在图中圈出此区域，此时下面的CallTree就会打印出对应的函数堆栈调用以及所占内存大小信息，双击便可进入到对应的代码区域来查看。如下图：

双击函数名称进入到代码对应的位置查看具体：

此时便可以根据代码中对应的位置来进行内存调试工作。

3、图形性能Core Animation

点击红色按钮运行应用程序，随着我们操作 App 界面，就可以看到帧率的变化和数据了

在滑动屏幕时，帧率越高表示性能越好，帧率过低则意味着屏幕可能会出现卡顿。

Color Blended Layers，这个选项选项基于渲染程度对屏幕中的混合区域进行绿到红的高亮显示，越红表示性能越差，会对帧率等指标造成较大的影响。红色通常是由于多个半透明图层叠加引起。

Color Hits Green and Misses Red，当UIView.layer.shouldRasterize = YES时，耗时的图片绘制会被缓存，并当做一个简单的扁平图片来呈现。这时候，如果页面的其他区块(比如 UITableViewCell 的复用)使用缓存直接命中，就显示绿色，反之，如果不命中，这时就显示红色。红色越多，性能越差。因为栅格化生成缓存的过程是有开销的，如果缓存能被大量命中和有效使用，则总体上会降低开销，反之则意味着要频繁生成新的缓存，这会让性能问题雪上加霜。

Color Copied Images，对于 GPU 不支持的色彩格式的图片只能由 CPU 来处理，把这样的图片标为蓝色。蓝色越多，性能越差。因为，我们不希望在滚动视图的时候，由 CPU 来处理图片，这样可能会对主线程造成阻塞。

Color Immediately，通常 Core Animation Instruments 以每毫秒 10 次的频率更新图层调试颜色。对某些效果来说，这显然太慢了。这个选项就可以用来设置每帧都更新（可能会影响到渲染性能，而且会导致帧率测量不准，所以不要一直都设置它）。

Color Misaligned Images，这个选项检查了图片是否被缩放，以及像素是否对齐。被放缩的图片会被标记为黄色，像素不对齐则会标注为紫色。黄色、紫色越多，性能越差。

Color Offscreen-Rendered Yellow，这个选项会把那些离屏渲染的图层显示为黄色。黄色越多，性能越差。这些显示为黄色的图层很可能需要用 shadowPath 或者 shouldRasterize 来优化。

Color OpenGL Fast Path Blue，这个选项会把任何直接使用 OpenGL 绘制的图层显示为蓝色。蓝色越多，性能越好。如果仅仅使用 UIKit 或者 Core Animation 的 API，那么不会有任何效果。如果使用 GLKView 或者 CAEAGLLayer，那如果不显示蓝色块的话就意味着你正在强制 CPU 渲染额外的纹理，而不是绘制到屏幕。

Flash Updated Regions，这个选项会把重绘的内容显示为黄色。不该出现的黄色越多，性能越差。通常我们希望只是更新的部分被标记完黄色。

我们还可以选择使用 OpenGL ES Analysis、GPU Driver 等模板来监测图形相关性能。